高考化学总复习 第6章 化学反应与能量　电化学课件 新人教版必修2.ppt

第六章化学反应与能量电化学 专题大舞台 必修部分 组合电路中各类电化学装置的工作原理将原电池和电解池结合在一起 综合考查化学反应中的能量变化 氧化还原反应 化学实验和化学计算等知识 是高考试卷中电化学部分的重要题型 该类题目的考查内容通常有以下几个方面 电极的判断 电极反应方程式的书写 实验现象的描述 溶液离子的移动 ph的变化及电解质溶液的恢复 运用电子守恒处理相关数据等 注重考查学生对知识的迁移能力 灵活应用能力 运用化学用语的能力 解答该类试题时电池种类的判断是关键 整个电路中各个电池工作时电子守恒 是数据处理的法宝 1 多池串联装置中电池类型的判断 1 直接判断 非常直观明显的装置 如燃料电池 铅蓄电池等在电路中 则其他装置为电解池 如下图 a为原电池 b为电解池 2 根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒做电极 而电解池则一般都是两个惰性电极 如两个铂电极或两个碳棒 原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应 电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应 如图 b为原电池 a为电解池 3 根据电极反应现象判断 在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极 并由此判断电池类型 如图 若c极溶解 d极上析出cu b极附近溶液变红 a极上放出黄绿色气体 则可知乙是原电池 d是正极 c是负极 甲是电解池 a是阳极 b是阴极 b d极发生还原反应 a c极发生氧化反应 2 有关概念的分析判断在确定了原电池和电解池后 有关概念的分析和判断如 电极的判断 电极反应方程式的书写 实验现象的描述 溶液离子的移动 ph的变化及电解质溶液的恢复等 只要按照各自的规律分析就可以了 3 综合装置中的有关计算原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒 分析时要注意两点 1 串联电路中各支路电流相等 2 并联电路中总电流等于各支路电流之和 在此基础上分析处理其他各种数据 如图所示 图中装置甲是原电池 乙是电解池 若电路中有0 2mol电子转移 则zn极溶解6 5g cu极上析出h22 24l 标准状况 pt极上析出cl20 1mol c极上析出cu6 4g 甲池中h 被还原 生成znso4 溶液ph变大 乙池中是电解cucl2 由于cu2 浓度的减小使溶液ph微弱增大 电解后再加入适量cucl2固体可使溶液复原 在如图所示的装置中 若通入直流电5min时 铜电极质量增加2 16g 试回答 1 电源电极x为 极 2 ph变化 a b c 填 增大 减小 或 不变 3 通电5min时 b中共收集224ml气体 标准状况 溶液体积为200ml 则通电前cuso4溶液的物质的量浓度为 设电解前后溶液体积无变化 4 若a中kcl溶液的体积也是200ml 电解后 溶液的ph为 设电解前后溶液体积无变化 解析 1 c装置的铜电极质量增加 说明铜极上有金属析出 即溶液中的银离子被还原生成银单质 故铜极为阴极 由此可确定x极为负极 2 a装置是电解kcl溶液 阴极析出氢气 阳极析出氯气 溶液中氢氧根离子浓度增大 b装置阴极上先析出铜 当铜离子消耗完后析出氢气 而阳极上析出氧气 溶液中氢离子浓度增大 c装置阴极析出银单质 阳极上的银失去电子变成银离子 理论上溶液的物质的量浓度不变 答案 1 负 2 增大减小不变 3 0 025mol l 4 13 a 溶液中c a2 减小b b的电极反应 b 2e b2 c y电极上有h2产生 发生还原反应d 反应初期 x电极周围出现白色沉淀 随后沉淀溶解 解析 选项a 当k闭合后 在交换膜处so从右向左移动 说明a为原电池的负极 该极的金属a失去电子 a 2e a2 c a2 增大 选项b 若金属b是不活泼金属 溶液中的b2 获得电子生成b 选项d x电极为阴极 y电极为阳极 电解初期 alcl3溶液中的h2o电离出的h 在x电极获得电子生成h2 同时生成oh 反应方程式为2h2o 2e h2 2oh 产生的oh 与al3 结合生成al oh 3沉淀 随着电解的进行 当al3 全部转化为al oh 3后 电解产生的oh 会溶解al oh 3沉淀 答案 d 2 化学实验小组在学习化学电源和氯碱工业相关知识后 在实验室进行实验验证 他们设计组装了如图所示装置 已知a为石墨电极 b为铁电极 c为铝电极 已除去表面氧化膜 d为多孔石墨电极 烧杯中是足量饱和食盐水 滴有酚酞 连好导线后 电流计指针发生明显偏转 下列判断正确的是 a b为负极 d为阳极b 一段时间后 a和d电极附近溶液变红c b电极电极反应式为 2cl 2e cl2 d 当电解一段时间 b中出现大量白色沉淀时 停止实验 再将a中溶液倒入b中混合 充分振荡 沉淀全部消失 解析 右端装置为原电池 左端装置为电解池 在右端装置中 通入o2的电极为电池的正极 其电极反应为 o2 4e 2h2o 4oh 所以在d电极附近 一段时间后出现红色 al为原电池的负极 al失去电子生成al3 al3 与溶液中的oh 反应生成白色al oh 3沉淀 电池总反应为 4al 3o2 6h2o 4al oh 3 a与电池的正极相连 故a为电解池的阳极 b与电池负极相连 故b为电解池的阴极 电解饱和nacl溶液时 溶液中的cl 在a极放电生成cl2 溶