电化学理论二轮解析PPT课件

1、第1页/共31页1.原电池和电解池比较 第2页/共31页第3页/共31页2.原电池、电解池两极的判断方法 第4页/共31页在原电池中，活泼的金属不一定作负极，电池正负极的判断一定要根据实际发生的氧化还原反应，失电子的为负极。第5页/共31页 (2012福建高考)将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是()ACu电极上发生还原反应B电子沿ZnabCu路径流动C片刻后甲池中c( )增大D片刻后可观察到滤纸b点变红色第6页/共31页【答案】A 第7页/共31页第8页/共31页1(2012安徽高考)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1

2、，闭合K2，发现电流表A指针偏转。下列有关描述正确的是()A断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为：2H2Cl Cl2H2B断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红C断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为：Cl22e=2ClD断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极第9页/共31页【解析】解答本题时应特别注意，金属Cu在电解池和原电池中作何种电极。当断开K2，闭合K1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水，故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2Cl2e=Cl2，电池总反应的离子方程式为2Cl2H2O H2Cl22OH，A、B都错；当断开K1，闭合K2时组成原电池

3、，铜作负极而石墨作正极，故C错而D正确。【答案】D第10页/共31页2(2012上海高考)下图装置中发生反应的离子方程式为：Zn2H=Zn2H2，下列说法错误的是()Aa、b不可能是同种材料的电极B该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸C该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸D该装置可看作是铜锌原电池，电解质溶液是稀硫酸【解析】图示装置既可以是电解池，阳极的电极材料为Zn、阴极的电极材料为Zn或其他可导电的材料，如Cu、石墨等，电解质溶液为盐酸或硫酸等，故A项错、B项正确；该装置也可是原电池，此时电池负极材料为Zn、正极材料为比Zn活泼性差的可导电的材料，如Cu、石墨等，电解质溶液为盐酸或硫酸

4、等，故C、D项正确。【答案】A第11页/共31页3(2012四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有关说法正确的是()A检测时，电解质溶液中的H向负极移动B若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气C电池反应的化学方程式为：CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正极上发生的反应为：O24e2H2O=4OH【解析】在原电池中，阳离子要往正极移动，故A错；因电解质溶液为酸性的，不可能存在OH，故正极的反应式为：O24H4e=2H2O，转移4 mol电子时消耗1 mol O2，则转移0.4 m

5、ol电子时消耗2.24 L O2，故B、D错；电池反应式即正负极反应式的和，将两极的反应式相加可知C正确。【答案】C第12页/共31页1.金属防腐的电化学方法(1)原电池原理牺牲阳极的阴极保护法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极。注意：此处是原电池，牺牲了负极保护了正极，但习惯上叫牺牲阳极的阴极保护法。(2)电解池原理外加电流的阴极保护法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。2金属腐蚀的快慢规律电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀一般化学腐蚀有防腐措施的腐蚀。3防腐措施效果比较外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有一般防腐条件的防护未采取任何

6、防护措施。第13页/共31页(2012山东高考)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是() 第14页/共31页A图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图b中，开关由M改置于N时，CuZn合金的腐蚀速率减小C图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D图d中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的第15页/共31页【解析】A项：插入海水中的铁棒靠近液面的位置与氧气接触，易发生吸氧腐蚀；B项：开关由M改置于N时，Zn作负极，CuZn合金作正极，合金受到保护；C项：接通开关形成原电池，Zn作负极，Zn的腐蚀速率增大，但气体是在Pt电极上生成；D项：ZnM

7、nO2中自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电。【答案】B第16页/共31页第17页/共31页4(2012海南高考)下列叙述错误的是()A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀【解析】A、B选项，都是原电池原理，更易腐蚀；D是牺牲阳极的阴极保护法。【答案】C第18页/共31页5(2011北京高考改编)结合下图判断，下列叙述正确的是()A和中正极均被保护B和中负极反应均是 Fe2e=Fe2C和中正极反应均是 O22H2O4e=4OHD和中均有气泡产生【解析】池，Zn为负极，Fe为正极，Fe被

8、保护，发生吸氧腐蚀；池，Fe为负极，Cu为正极，Fe被腐蚀，发生析氢腐蚀。【答案】A第19页/共31页第20页/共31页第21页/共31页6(高考组合题)(1)(2012江苏高考节选)铝电池性能优越，AlAgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为_ 。第22页/共31页(2)(2011四川高考节选)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示)，NiO(OH)作为电池正极材料，KOH溶液作为电解质溶液，可制得高容量、长寿命的镍氢电池。电池充放电时的总反应为：NiO(OH)MH Ni(OH)2M。电池放电时，负极的电极反应式为_ 。充电完成时，Ni(OH)2

9、全部转化为NiO(OH)。若继续充电将在一个电极产生O2，O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗，从而避免产生的气体引起电池爆炸，此时，阴极的电极反应式为_。第23页/共31页【解析】(1)由铝电池原理图可知，Al作负极，AgO/Ag作正极，电池反应式为2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O。(2)根据条件可知，MH在负极失电子，电极反应式为MHOHe=H2OM。在阴极O2得电子和H2O作用生成OH，电极反应式为O22H2O4e=4OH。【答案】(1)2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O(2)MHOHe=MH2O2H2OO24e=4OH第24页/共31页7(201

10、2天津高考改编)熔融状态下，Na单质和FeCl2能组成可充电电池(装置示意图如下)，反应原理为：2NaFeCl2 Fe2NaCl放电时，电池的正极反应式为_；充电时，_(写物质名称)电极接电源的负极；该电池的电解质为_。第25页/共31页【解析】Na与FeCl2形成的可充电电池在放电时为原电池，正极发生的反应为Fe22e=Fe。根据可充电电池装置可知，放电时熔融Na电极作负极，熔融FeCl2电极作正极；充电时，原电池的负极接电源负极作电解池阴极，原电池的正极接电源正极作电解池阳极，故充电时钠接电源的负极。因为该电池中电极材料为熔融Na电极和熔融FeCl2电极，所以电解质为Al2O3。【答案】Fe22e=Fe钠Al2O3第26页/共31页8(2012重庆高考节选)人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图。电源的负极为_(填“A”或“B”)。阳极室中发生的反应依次为_、_。电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将_；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况)，则除去的尿素为_g(忽略气体的溶解)。第27页/共31页【解析】由图产生Cl2极为阳极知A为正极，B为负极。阳极室发生的反应依次为2Cl2e=Cl2。由产物CO2、N2知CO(NH2)2在此室反应被氧化，CO(NH2)2CO2N2，发生还原反应的为Cl2。故方程