二轮电化学ppt课件

专题八电化学 1 2009海南卷 共计9分 15 Li SOCl2电池可用于心脏起搏器 该电池的电极材料分别为锂和碳 电解液是LiAICl4 SOCl2 电池的总反应可表示为 4Li 2SOCl2 4LiCl S SO2 请回答下列问题 1 电池的负极材料为 发生的电极反应为 2 电池正极发生的电极反应为 3 SOCl2易挥发 实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2 有Na2SO3和NaCl生成 如果把少量水滴到SOCl2中 实验现象是 反应的化学方程式为 4 组装该电池必须在无水 无氧的条件下进行 原因是 2 2010年海南 共计4分 9 利用电解法可将含有Fe Zn Ag Pt等杂质的粗铜提纯 下列叙述正确的是 A 电解时以精铜作阳极B 电解时阴极发生还原反应C 粗铜连接电源负极 其电极反应是Cu Cu2 2e D 电解后 电解槽底部会形成含少量Ag Pt等金属的阳极泥 3 2011海南 共计6分 3 一种充电电池放电时的电极反应为H2 2OH 2e 2H2O NiO OH H2O e Ni OH 2 OH 当为电池充电时 与外电源正极连接的电极上发生的反应是 A H2O的还原B NiO OH 的还原C H2的氧化D NiO OH 2的氧化 4 12 根据下图 下列判断中正确的是A 烧杯a中的溶液pH升高B 烧杯b中发生氧化反应C 烧杯a中发生的反应为2H 2e H2D 烧杯b中发生的反应为2Cl 2e Cl2 5 2012年海南高考卷 共计9分 16 新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料 两电极上分别通入CH4和O2 电解质为KOH溶液 某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源 进行饱和氯化钠溶液电解实验 如图所示 回答下列问题 1 甲烷燃料电池正极 负极的电极反应分别为 2 闭合K开关后 a b电极上均有气体产生 其中b电极上得到的是 电解氯化钠溶液的总反应方程式为 3 若每个电池甲烷通入量为1L 标准状况 且反应完全 则理论上通过电解池的电量为 法拉第常数F 9 65 l04C mol 1列式计算 最多能产生的氯气体积为 L 标准状况 6 2013海南卷 共计6分 4 Mg AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池 电池反应方程式为 2AgCl Mg Mg2 2Ag 2Cl 有关该电池的说法正确的是 A Mg为电池的正极B 负极反应为AgCl e Ag Cl C 不能被KCl溶液激活D 可用于海上应急照明供电 7 7 下图所示的电解池I和II中 a b c和d均为Pt电极 电解过程中 电极b和d上没有气体逸出 但质量均增大 且增重b d 符合上述实验结果的盐溶液是 选项XYA MgSO4CuSO4B AgNO3Pb NO3 2C FeSO4Al2 SO4 3D CuSO4AgNO3 8 2014年海南高考 共计11分 3 以石墨为电极 电解KI溶液 含有少量的酚酞和淀粉 下列说法错误的是A 阴极附近溶液呈红色B 阴极逸出气体C 阳极附近溶液呈蓝色D 溶液的PH变小 9 16 9分 锂锰电池的体积小 性能优良 是常用的一次电池 该电池反应原理如图所示 其中电解质LiClO4溶于混合有机溶剂中 Li 通过电解质迁移入MnO2晶格中 生成LiMnO2 回答下列问题 1 外电路的电流方向是由 极流向 极 填字母 2 电池正极反应式为 3 是否可用水代替电池中的混合有机溶剂 填 是 或 否 原因是 4 MnO2可与KOH和KClO4在高温条件下反应 生成K2MnO4 反应的化学方程式为 K2MnO4在酸性溶液中歧化 生成KMnO4和MnO2的物质的量之比为 10 1 了解原电池和电解池的工作原理 能写出电极反应式和电池反应方程式 2 了解常见化学电源的种类及其工作原理 3 理解金属发生电化学腐蚀的原因 了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施 考纲要求 11 知识脉络 12 解题思路 池的判断 极的判断 电极反应式的书写和判断 相关问题 13 1 原电池的结构及工作原理 14 原电池正 负极判断的 五个角度 15 考点一一座 盐桥 连接 两池 形成回路 2 盐桥是新课改教材中出现的新名词 因而围绕盐桥的电化学知识已成为新课改地区命题的一个热点 所以有必要分析研究盐桥问题的考查思路 通常从以下四个方面命题 1 考查盐桥的作用 2 考查含盐桥的电化学总反应式的书写 3 考查盐桥内溶液离子的移动方向 4 考查含盐桥的电化学装置的设计 5 考查盐桥的作用与平衡移动 16 题组集训 题组一明确原理 设计装置 12 能量之间可相互转化 电解食盐水制备Cl2是将电能转化为化学能 而原电池可将化学能转化为电能 设计两种类型的原电池 探究其能量转化效率 限选材料 ZnSO4 aq FeSO4 aq CuSO4 aq 铜片 铁片 锌片和导线 17 完成原电池甲的装置示意图 见上图 并作相应标注 要求 在同一烧杯中 电极与溶液含相同的金属元素 以铜片为电极之一 CuSO4 aq 为电解质溶液 只在一个烧杯中组装原电池乙 工作一段时间后 可观察到负极 甲乙两种原电池可更有效地将化学能转化为电能的是 其原因是 3 根据牺牲阳极的阴极保护法原理 为减缓电解质溶液中铁片的腐蚀 在 2 的材料中应选 作阳极 18 答案 2 或其他合理答案 电极逐渐溶解 表面有红色固体析出 甲在甲装置中 负极不和Cu2 接触 避免了Cu2 直接与负极发生反应而使化学能转化为热能 3 锌片 19 练习题 完成考点一的全部练习题 20 电 化学 考点二电解池的 不寻常 应用 21 六点 突破电解池1 分清阴 阳极 与电源正极相连的为阳极 与电源负极相连的为阴极 两极的反应为 阳氧阴还 2 剖析离子移向 阳离子移向阴极 阴离子移向阳极 3 注意放电顺序 4 书写电极反应式 注意得失电子守恒 22 5 正确判断产物 1 阳极产物的判断首先看电极 如果是活性电极作阳极 则电极材料失电子 电极溶解 注意 铁作阳极溶解生成Fe2 而不是Fe3 如果是惰性电极 则需看溶液中阴离子的失电子能力 阴离子放电顺序为S2 I Br Cl OH 水 2 阴极产物的判断直接根据阳离子的放电顺序进行判断 Ag Hg2 Fe3 Cu2 H Pb2 Fe2 Zn2 H 水 23 6 恢复原态措施 电解后有关电解质溶液恢复原态的问题应该用质量守恒法分析 一般是加入阳极产物和阴极产物的化合物 但也有特殊情况 如用惰性电极电解CuSO4溶液 Cu2 完全放电之前 可加入CuO或CuCO3复原 24 电解原理的应用 1 氯碱工业 2 金属的精炼 3 电镀 练习 P42 25 考点三 电极反应式的书写 26 练习 考点二全部练习题 27 1 两种比较 1 析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较 考点四金属腐蚀与防护的 两种比较 两种方法 28 2 腐蚀快慢的比较 一般来说可用下列原则判断 电解池原理引起的腐蚀 原电池原理引起的腐蚀 化学腐蚀 有防护措施的腐蚀 对同一金属来说 腐蚀的快慢 强电解质溶液中 弱电解质溶液中 非电解质溶液中 活泼性不同的两种金属 活泼性差别越大 腐蚀越快 对同一种电解质溶液来说 电解质溶液浓度越大 金属腐蚀的速率越快 29 2 两种保护方法 1 加防护层如在金属表面加上油漆 搪瓷 沥青 塑料 橡胶等耐腐蚀的非金属材料 采用电镀或表面钝化等方法在金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属或生成一层致密的薄膜 2 电化学防护 牺牲阳极的阴极保护法 原电池原理 正极为被保护的金属 负极为比被保护的金属活泼的金属 外加电流的阴极保护法 电解原理 阴极为被保护的金属 阳极为惰性电极 30 电化学计算的基本方法和技巧 原电池和电解池的计算包括 1 两极产物的定量计算 2 溶液pH的计算 考点五利用 电子守恒 思想突破电化学的计算 31 1 根据电子守恒计算用于串联电路中阴阳两极产物 正负两极产物 相同电量等类型的计算 其依据是电路中转移的电子数相等 2 根据总反应式计算先写出电极反应式 再写出总反应式 最后根据总反应式列出比例式计算 常用方法 32 3 根据关系式计算根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁 构建计算所需的关系式 如以通过4mole 为桥梁可构建如下关系式 式中M为金属 n为其离子的化合价数值 33 电化学串联电路的练习题解题指导 综合能力提高 34 1 下图是一个电化学过程的示意图 请回答下列问题 1 图中甲池是 填 原电池 电解池 或 电镀池 2 A 石墨 电极的名称是 填 正极 负极 阴极 或 阳极 3 写出通入CH3OH的电极的电极反应式 4 乙池中反应的化学方程式为 当乙池中B Ag 极质量增加5 4g 甲池中理论上消耗O2的体积为 L 标准状况 此时丙池中某电极析出1 6g某金属 则丙池中的某盐溶液可能是 A MgSO4B CuSO4C NaClD AgNO3 35 2 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名称为 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 36 3 如下图装置所示 C D E F X Y都是惰性电极 甲 乙中溶液的体积和浓度都相同 假设通电前后溶液体积不变 A B为外接直流电源的两极 将直流电源接通后 F极附近呈红色 1 B极是电源的 一段时间后 甲中溶液颜色 丁中X极附近的颜色逐渐变浅 Y极附近的颜色逐渐变深 这表明 在电场作用下向Y极移动 2 若甲 乙装置中的C D E F电极均只有一种单质生成时 对应单质的物质的量之比为 37 3 现用丙装置给铜件镀银 则H应是 填 镀层金属 或 镀件 电镀液是 溶液 当乙中溶液的pH是13时 此时乙溶液体积为500mL 丙中镀件上析出银的质量为 甲中溶液的pH 填 变大 变小 或 不变 4 若将C电极换为铁 其他装置都不变 则甲中发生的总反应的离子方程式为 38 4 某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学问题 当闭合该装置的开关时 观察到电流计的指针发生偏转 请回答 1 甲装置是 池 乙