专题七电化学

1、专题七 电 化 学仿真训练考情探究随堂练习仿真练习目 录（3）（10）（10）（11）练后升华（14） 1. 常考知识点：原电池和电解池的原理、形成条件、电极反应式的书写、电极产物的判断和有关计算。这部分内容在历年高考中重现率比较高。 2. 命题新动向：原电池和电解池原理的应用，特别是对新型电池和蓄电池的分析是高考命题热点；学科内易与氧化还原反应相结合，学科间可与物理学的电流、电压、电量相联系，是理综命题的一个主要的结合点。与无机推断相结合出题是新的动向，也可以与实验、计算等结合命题。考情探究专题七 电化学返回目录返回目录 题型一 原电池、电解池电极名称的确定、电极反应式的书写 例1 根据As

2、O +2I+2H+ AsO +I2+H2O反应可以设计如下原电池，其中盐桥可以允许两边的自由离子通过： 考情探究返回目录返回目录专题七 电化学 （1）向B烧杯中加入浓盐酸时发现电流表指针偏转，此时，原电池的正极反应式为： ； （2）向A烧杯中加入40%NaOH溶液时发现电流表指针也偏转，此时，原电池的负极反应式为： ； （3）在前面两次实验中电流表指针偏转方向 （填“相同”、“相反”或“不能确定”）。考情探究 解析 （1）加浓盐酸使溶液呈酸性时题中反应正向进行，I被氧化，AsO 在正极被还原；（2）加NaOH使溶液呈碱性时题中反应逆向进行，I2被还原，AsO 在负极被氧化。 返回目录返回目录专

3、题七 电化学2H+AsO +2e=AsO +H2O AsO +2OH2e=AsO +H2O 相反 题型三 电解产物的判断及计算 例5 1 L Na2SO4和CuSO4的混合溶液中，c（SO ）为2 molL1，用石墨作电极电解此溶液。当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L（标准状况）气体，则原溶液中c（Na+）为（ ） A. 0.5 molL1 B. 1 molL1 C. 1.5 molL1 D. 2 molL1考情探究 解析 溶液中n（SO ）=2 mol，设Cu2+物质的量为x，则Na+物质的量为（4mol2x）。电解时阳极只有OH放电产生1 mol氧气，失 4 mol e;阴极先是C

4、u2+放电,后是H+放电生成1 mol H2,H+得2 mol e，所以，Cu2+得2 mol e，所以，Cu2+物质的量x=1 mol，所以， n（Na+）=1 mol，所以，c（Na+）=2 molL1。答案选D。 返回目录返回目录专题七 电化学D 题型四 蓄电池问题 例7 设计出燃料电池使汽油氧化直接产生电流是本世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2离子，回答下列问题： （1）以丁烷代表汽油，这个电池放电时发生的化学反应的化学方程式为： ； （2）这个电池正极反应是

5、： ；负极反应是： ； （3）向外电路释放电子的电极是： （填“正”或“负”）极;固体电解质中O2的移动方向是由 （填“正”或“负”）极流到另一电极；考情探究返回目录返回目录专题七 电化学 （4）人们追求燃料电池氧化汽油而不在内燃机里燃烧汽油的主要原因是： ； （5）汽油燃料电池最大的障碍是氧化反应不完全产生 ，堵塞电极的气体通道，有人估计，完全避免这种副反应至少还需要10年时间，这正是新一代化学家的历史使命。考情探究 解析 由燃烧的化学方程式2C4H10+13O2=8CO2+10H2O知，C4H10在反应中被氧化，氧化反应在负极上发生，O2在反应中被还原，在正极上发生。又由题意知，在电解质里

6、由负极向正极移动的为O2，故正极反应为：O2+4e2O2；负极反应为：C4H10+13 O226e返回目录返回目录专题七 电化学4CO2+5H2O，注意，同时书写电池的正、负极反应方程式时必须满足“电子得失守恒”。失去的电子通过负极向外电路释放，由于燃料电池具有较高的能量利用率，故人们正积极进行它的研究。 考情探究 答案 （1）2C4H10+13O2=8CO2+10H2O； （2）13O2+52e26O2；2C4H10+26O226e=8CO2+10H2O； （3）负；正； （4）提高能量利用率； （5）碳粒 返回目录返回目录专题七 电化学 解析 铝片在冷的浓HNO3中钝化而Cu在NaOH溶液

7、中不反应，所以，插入浓HNO3溶液时Cu为负极，插入稀NaOH溶液时Al为负极。 返回目录返回目录专题七 电化学仿真训练随堂练习 5. 将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成了原电池，则在这两个原电池中，正极分别为（ ） A. Al片、Cu片 B. Cu片、Al片 C. Al片、Al片 D. Cu片、Cu片 A 解析 本题考查电化学原理，分析原电池，电极反应为：负极Zn2e=Zn2+，正极2H+2e=H2，故D正确。原电池中阴离子应向负极移动，电子流向应从负极到正极，反应没有O2生存，故A、B、C不正确。 返回目录返回目录专题七 电化学仿真练习

8、 3. 在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是（ ） A. 正极附近的SO 离子浓度逐渐增大 B. 电子通过导线由铜片流向锌片 C. 正极有O2逸出 D. 铜片上有H2逸出 仿真训练D 11. 目前人们正在研究开发一种高能的钠硫电池，它是以熔融的钠、硫为两极，以Na+导电的Al2O3陶瓷作固体电解质，反应式为：2Na+xS Na2Sx。 （1）放电时的电极反应式： 正极反应式： ； 负极反应式： ； （2）用该电池作电源进行电解含有0.2 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的混合溶液500 mL时：若此电池工作一段时间后消耗23 g Na 。则阳极产生

9、气体体积为： L（标准状况下）；电解后溶液加水稀释至2 L，溶液的pH为： 。返回目录返回目录专题七 电化学仿真训练 解析 消耗23 g Na转移的电子为1 mol。在电解池中，阳极先后发生下列反应：2Cl2e=Cl2；4OH4e=2H2O+O2；阴极先后发生下列反应：Cu2+2e=Cu;2H+2e=H2。在阳极，0.2 mol Cl生成0.1 mol Cl2耗0.2 mol e，另0.8 mol e使0.8 mol OH产生0.2 mol O2，所以，阳极共产生气体0.3 mol，体积为6.72 L；对于阴极，0.2 mol Cu2+耗0.4 mol e，另0.6 mol e使0.6 mol H+放电生成H2；比较阴阳两极，有0.8 mol OH和0.6 mol H+分别放电，所以，溶液中产生0.2 mol H+，所以，c（H+）=0.1 molL1，所以，pH=1。 答案 （1）x S+2e=S ；2Na2e=2Na+；（2）6.72；1。 返回目录返回目录专题七 电化学仿真训练 1. 专题知识网络 练后升华返回目录返回目录专题七 电化学 2. 突破方法技巧指津 （1）熟练掌握原电池和电解的基本原理。抓住两极反应的本质，是解题思维的起点：原电池的负极发生