電化學(xué)學(xué)案及練習(xí)

第四章電化學(xué)根底學(xué)案復(fù)習(xí)目標(biāo)：了解電解池、原電池的工作原理，能寫出電極反響和電池反響方程式。了解氯堿工業(yè)、銅的電解精煉、電鍍工業(yè)的化學(xué)原理。能描述金屬腐蝕的化學(xué)原理，知道金屬腐蝕的常用方法，生疏防止金屬腐蝕的重要意義。了解常見化學(xué)電源的種類及其工作原理。教學(xué)重點：電解、原電池原理學(xué)問梳理一、電解原理及電解原理的應(yīng)用電解原理電解池組成：〔1〕使電流通過電解質(zhì)溶液，而在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的過程叫電解。電解質(zhì)的導(dǎo)電過程即是被＿＿＿過程。簡述電解池的構(gòu)成條件： 、、電極名稱與外電源的正極相連的極板叫 極與外電源的負(fù)極相連的極板叫 極。電解池是把 能轉(zhuǎn)化成 的裝置。電解池放電規(guī)律⑴電解通電時，電子從電源的極沿導(dǎo)線流入電解池的極，在陰極區(qū)氧化性強的微粒先得電子，被 。同時，電子又從電解池的 正極，在陽極區(qū)復(fù)原性強的微粒〔包括極板〕先 電子被 。 電極。當(dāng)極板材料〔陽極〕為Cu等金屬〔除了Pt和C〕，復(fù)原性強，易 電子,易被氧化稱為 電極。陰離子放電挨次：S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－陽離子放電挨次：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg

2＋>Na＋

>Ca

2＋>K＋〔1〕

KCa

2Na

Mg

2、Al3 在溶液中不會得到電F和SO

2CO4

2NO3

等不會失去電子．3〔2〕石墨、金、鉑是惰性電極，不會得失電子。3【練習(xí)】1．承受惰性電極，電解符合以下各問題的電解質(zhì)的水溶液，請從NOSO3

2HCu4

2Ba

2Ag

Cl 兩極分別放出H 和O ，電解質(zhì)的化學(xué)式是 ，陰極反響式是 2 2，陽極反響式是 ．陰極析出金屬，陽極析出O

，電解質(zhì)的化學(xué)式是 ；電解的化學(xué)方程 2 式是 ．兩極分別放出氣體，且體積為1∶1，電解質(zhì)的化學(xué)式是 ，電解的化學(xué)方程式是 ．電解原理應(yīng)用1電解飽和食鹽水：〔1〕原理：用一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極，電解飽和食鹽水陽極電極反響式為 陰極電極反響式為 ?？偡错懯綖椋?/p>

。電解前向溶液中滴加酚酞，現(xiàn)象 ?！?〕NaOH、Cl2

、H都是重要的化工生產(chǎn)原料，進一步加2工可得多種化工產(chǎn)品，涉及多種化工行業(yè)，如：有機合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、造紙、紡織等，與人們的生活息息相關(guān)?！揪毩?xí)】2．關(guān)于工業(yè)生產(chǎn)的以下表達，不正確的選項是〔 。氫氣和氯氣混合后光照，使其反響生成氯化氫，再用水吸取得鹽酸B．工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取氫氧化鈉C．以石灰石、純堿、石英為原料，在玻璃窯中加強熱制取一般玻璃D．工業(yè)上承受電解熔融氯化鎂的方法制取金屬鎂銅的電解精煉粗銅作陽極，純銅作陰極，用CuSO4

溶液作電解液。陰極反響： 陽極反響：比銅活潑的金屬雜質(zhì)——以陽離子形式留于溶液中，比銅不活潑的金屬雜質(zhì)——形成陽極泥。電解精煉銅過程中CuSO4

溶液的濃度根本不變?！揪毩?xí)】3〔2023年天津理綜-12〕金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt〔：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+ 陽極發(fā)生復(fù)原反響，其電極反響式：Ni2+＋2e＝Ni電解過程中，陽極質(zhì)量的削減與陰極質(zhì)量的增加相等 05天津12電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe2+和Zn2+電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt電鍍原理電鍍是應(yīng)用電解原理在某些金屬外表鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。⑴陽極： 陰極： 電鍍液：電鍍過程的特點：電鍍液的濃度〔嚴(yán)格說是鍍層金屬離子的濃度〕保持不變。如：在鐵制品上鍍銅：陽極—— 陰極—— 電鍍液——陰極： 陽極：二、原電池、化學(xué)電源1.簡述原電池的形成條件： 、、原電池是把能轉(zhuǎn)化成的裝置。電極名稱原電池依據(jù)兩極活潑性的不同分為正極和負(fù)極正極電子流〔“出”或“入〕的一極，電極上發(fā)生 〔填“氧化”或“復(fù)原”反響。負(fù)極：電子流〔填“出”或“入〕的一極，電極上發(fā)生 〔填“氧化”或“復(fù)原”反響。原電池原理的應(yīng)用2①試驗室中用稀硫酸和鋅制取氫氣時，參加幾滴硫酸銅溶液，可以加快反響速率；②推斷金屬性強弱：甲、乙兩金屬放在電解質(zhì)溶液中組成原電池，甲作負(fù)極，甲活潑；③防止金屬腐蝕?！揪毩?xí)】4、以下關(guān)于原電池的表達中正確的選項是〔 〕Ａ．原電池能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽拢姵刎?fù)極發(fā)生的電極反響是復(fù)原反響Ｃ．原電池在工作時其正極不斷產(chǎn)生電子并經(jīng)外電路流向負(fù)極Ｄ．原電池的電極只能由兩種不同的金屬構(gòu)成【練習(xí)】5．以下說法或試驗現(xiàn)象的描述不正確的選項是〔 〕。A．把銅片和鐵片緊靠在一起浸入稀硫酸中，銅片外表消滅氣泡B．把銅片插入氯化鐵溶液中，在銅片外表消滅一層鐵D．在原電源的負(fù)極和電解池的陰極上均發(fā)生復(fù)原反響述不正確的選項是〔 〕A．碳棒上有氣體放出，溶液pH變大 B．a(chǎn)是正極，b是負(fù)極C．導(dǎo)線中有電子流淌，電子流從a極到b極 【練習(xí)】7H2SO4Cu電極上產(chǎn)生大量氣泡的是〔〕2、化學(xué)電源鋅錳干電池：酸性：負(fù)極〔鋅筒〕：正極〔石墨〕：電池的總反響式為：堿性：負(fù)極〔鋅筒〕：正極〔石墨〕：電池的總反響式為：〔2〕鉛蓄電池：放電〔 池〕：負(fù)極〔 〕：正極〔 3總反響：充電〔 池〕：陰極〔 〕： 陽極〔 〕：總反響：說明：以上兩種電池反響方程式書寫要求理解，但能做到：告知兩電解反響能寫總反響，或給出總反響能寫出電極反響。〔3〕氫氧燃料電池〔電解質(zhì)溶液為氫氧化鉀溶液時〕：負(fù)極： 正極：總反響：留意：在題目中，兩電極反響放在一起時，一般將得失電子數(shù)統(tǒng)一起來。1該燃料電池工作時能否看到氫氣燃燒時產(chǎn)生的淡藍色的火焰？22如把KOHH2負(fù)極：

SO作導(dǎo)電物質(zhì)，則電極反響式為4 、正極： 423H2

改為甲烷，KOH做導(dǎo)電物質(zhì)，則電極反響式為：負(fù)極： 、正極： 示，以下表達不正確的選項是( )A．a(chǎn)電極是負(fù)極 B．b電極的電極反響為：4OH－-4e－==2HO+O↑2 2C．氫氧燃料電池是一種具有應(yīng)用前景的綠色電源D．氫氧燃料電池是一種不需要將復(fù)原劑和氧化劑全部貯存在電池內(nèi)的型發(fā)電裝置高考化學(xué)題〕堿性電池具有容量大、放電電流大的特點，因而得到廣泛應(yīng)用。鋅—錳堿性電池以氫氧化鉀溶液為電解液，電池總反響式為：Zn(s)+2MnO(s)+HO(l)==Zn(OH)(s)+MnO(s),以下說法錯誤的選項是〔 〕2 2 2 23電池工作時，鋅失去電子電池正極的電極反響式為：2MnO(s)+HO(1)+2e—==MnO(s)+2OH—(aq)2 2 23電池工作時，電子由正極通過外電路流向負(fù)極O.2mol6.5g三、金屬的腐蝕與防護：1、金屬腐蝕分為 和 兩種。兩種腐蝕過程中有電流產(chǎn)生的是 。2、通常狀況下，鋼鐵發(fā)生腐蝕時，水膜的酸性不是很強，發(fā)生的電化學(xué)腐蝕是4腐蝕。此時，正極反響：負(fù)極反響： ；在水膜酸性較高的環(huán)境中發(fā)生則是腐蝕。此時正極反響：負(fù)極反響：3.常見的防止金屬電化學(xué)腐蝕的方法有：、和。體驗高考題：1〔2023年上?；瘜W(xué)試題-1間，以下表達正確的選項是兩燒杯中銅片外表均無氣泡產(chǎn)生甲中銅片是正極，乙中銅片是負(fù)極C．兩燒杯中溶液的pH均增大D．產(chǎn)生氣泡的速度甲比乙慢2、(2023年廣東高考化學(xué)-16)某可充電 的鋰離子電池以LiMnO2 4

為正極，嵌入鋰的碳材 料為負(fù)極，含Li+導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。放電時的電池反響為：Li+LiMnO

O。下列說法正確的選項是放電時，LiMnO2 4

發(fā)生氧化反響

2 4 2 2 4放電時，正極反響為：Li++LiMnO+e-==LiMnO充電時，LiMnO2 4

2 4發(fā)生氧化反響

2 2 4充電時，陽極反響為：Li++e-==Li3〔2023年全國一理綜-9〕把分別盛有熔融的氯化鉀、氯化鎂、氧化鋁的三個電解槽串聯(lián)，在肯定條件下通電一段時間后，析出鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為A．1：2：3 B．3：2：1 C．6：3：1 D．6：3：24〔2023年四川理綜-11〕以下描述中，不符合生產(chǎn)實際的是A 電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁，用鐵作陽極電解法精煉粗銅，用純銅作陰極電解飽和食鹽水制燒堿，用涂鎳碳鋼網(wǎng)作陰極在鍍件上電鍍鋅，用鋅作陽極5〔2023年江蘇化學(xué)-14〕鋰離子電池已經(jīng)成為一代有用化的蓄電池，該電池具有能量密度大、電壓高的特性。鋰離子電池放電時的電極反響式為負(fù)極反響：C6Li－xe－===C6Li ＋xLi+〔C6Li表示鋰原子嵌入石墨形成復(fù)合材料〕

1－x＋xLi+＋xe－===LiMO〔LiMO

表示含鋰的過渡金屬氧化物〕— 2 2 2以下有關(guān)說法正確的選項是＋C6Li1x— 2 －電池反響中，鋰、鋅、銀、鉛各失去1mol電子，金屬鋰所消耗的質(zhì)量最小鋰離子電池放電時電池內(nèi)部Li+向負(fù)極移動＋xLi+＋xe－===CLi1－x 66〔2023年天津理綜-12〕我國首創(chuàng)的海洋電池以鋁板為負(fù)極，鉑網(wǎng)為正極，海水為電解質(zhì)溶液，空氣中的氧氣與鋁反響產(chǎn)生電流。電池總反響為：4A1＋3O

＋6H

O＝4A1(OH)，下列說法不正確的選項是O＋2H

O＋4e－＝4OH－

2 2 32 2電池工作時，電流由鋁電極沿導(dǎo)線流向鉑電極以網(wǎng)狀的鉑為正極，可增大與氧氣的接觸面積該電池通常只需更換鋁板就可連續(xù)使用57〔2023年北京理綜-2〔14分〕鋁和氫氧化鉀都是重要的工業(yè)產(chǎn)品。請答復(fù)：工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是 。鋁與氫氧化鉀溶液反響的離子方程式是 。工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)，可用離子交換膜法電解提純。電解〔只允許陽離子通過，其工作原理如下圖。①該電解槽的陽極反響式是 。②通電開頭后，陰極四周溶液pH會增大，請簡述緣由。③除去雜質(zhì)后得氫氧化鉀溶液從液體出口 〔填寫“”或“〕導(dǎo)出。8〔2023