2023届高三化学一轮复习 专题七 电化学 讲义

专题七电T匕学

m原电池一............................................

里一原电池-“化学熊二电短_______________________________________

2.工作原理

I][I]

・二--."=-rj^-r.

ZnSO,诲渣UuSd汨浓

n

总反应：。

.................(-.)...：,发生反应。

.........(.+)...：,发生反应。..

.....电流流向二o..........................

.....曳壬流向一二O...............................

—离子迂移方向二________________________«......................

3.应用工…(1一加快反应速率上.................................

.........一(2).二次电池上.....................................

碱性锌镒干电池

总反应：Zn+2MnO2+2H2O===2MnOOH+Zn(OH)2

(-)：______________________________________

(+)：__________________________________

锌银电池

总反应：Zn+AgzO+H2O===Zn(OH)2+2Ag

(-)：___________________________________

(+)：______________________________________

_______(3L燃料电池上_______________________________

氢氧燃料电池(丽-

总反应：______________________________________

(-):______________________________________

(+):______________________________________

CH”燃料电池(碱性)

总反应：______________________________________

(-)：__________________________________

(+)：

【2L电解池一..............................................（.......阴

£曳解池二电能二化学能......................................极）：

2.工作原理

放电顺序：

阳极：活性电极〉S?->「>Br->C「>OK>含氧酸根（除SCh"）》F

阴极：K+<Ca2+<Na*<Mg2+<A/*<H'（水）vZn2+<Fe2+

<Sn2+<Pb2+vH+（酸）vCu2+<Fes*<Hg2+<Ag+

3.应用：

……⑴」氯碱工业L（电解饱和-NaCl溶液）.........................

.....（阳极Li,发生反应。

.....（阴极）…二,发生反应。

....总反应________________________________________

电流流向.JO

____电子流向=<>...................

离子迁移方向上。一...................

.…⑵」精炼铜............................................

.....（阳极。................

.....（阴极L二O...............................

一…⑶一座..............................................

.....（阻虬I«................................

.....（阴极Ljo................................

..…⑷」电冶剑电解熠融氧化铝..........................

.....（阳极o................................

一2一判断电极反应方程式上―看主

壬二看得失曳于:看环境…

....⑸」二次电池L：_钳蓄电池...................................

殷囤：（-）:Pb+SO'-2e'===PbSO4

+-

（+）:PbO2+4H+S04+2e"===PbSO4+2H2O

总反应：Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O

|充电I：（阴极）：PbSO4+2e-===Pb+SO;

（阳极）：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H*+SO广

总反应:.2也§Q4±2H2Q.=^^三Pbt也92±2H2§5

，3.L电化学腐蚀与防护..........................................

1.腐蚀：以钢铁的腐蚀为例

类型析氢腐蚀吸氧腐蚀

条件水膜酸性较强(pH44.3)水膜酸性很弱或呈中性

负极Fe-2屋二二Fe2.

正极2H++2e=H2T02+2%0+4底==4OH-

总反应式Fe+2H*==Fe2*+H2T2Fe+O2+2H2O==2Fe（OH）2

联系吸氧力迅更普遍

2…防护..............................

....①原电池.：.殖牲阳极的阴极保护法£

....②电解池三处加电流的阴极保护法2

....⑤其他.........................

<41注篡.........................................................

一工一依据上得失电子守恒’.......................................

Q(e)=IT(单位：C)

..⑸..问题突破....

.工―判断电极及曳极反应

阴极

曳子、电流流回.、…离子迂移方圆

...............A,—阻极发生将海水中

的C「氧化生成。2的反应

4.能量转化........反管道中可以生成氧化

灭杀附着生物的NaCIO

..............C,阴极生成的姑应及

5.pH大小判断：看H*、0K、40时通风稀稀安全地排入大气

........阳极表画形成的

Mg（QH）2等积垢需要定期清理…

6.交换膜：

乙电势.高低比较，…（好—>_/二）」…」阳极阴极）」

t篡

9.电解质：酸、碱、盐、水、熔融物。

10.能否用…来替换***

”"曳极保护」.原电池上牺牲阳极的阴极保护法2

______________电解池工外加电流的阴极保护法£

练:上•…沧海电匚采用海水为冷却水.，…但在排水管生生物的附置和滋

.......生会胆碍冷却水排放并隆低冷却效率乐为解决这二问题,―通

.......常在萱道旦设置二对情性电极」如图所示L，…通△二定的电

流。下列叙述错误的是（）

…4「科学家近年发明了一种

新型Zn-C02水介质电池。电

池示意

......图如图八电极为金属锌

和选届性催化材Sk版电吐，.

温室气

......体—CQz被转化为储氢

物质里酸等，—为解决环境和熊

源问题提

…供了二种新途径上下列

Z,乙醛酸是.一.种重要的化工空间体可果用如下图所示的曳化

……学装置合成,…图中的双极膜中间层中的…&o.解离为止:羽

……9HL.并在直流电场作用工分别问两极迂移-一下列说法.正确

…的是_(…….)..

..............A..放电时，.负极反应

t包m乙nVfirfHt«H4H»乙(VE»KBrrtfiffi为Zn-2e+4OH-Zn(OH)

2-

A,.KBL在上述电化学.合成过程中兄起电解质.的作用4

放电时，

B.阳极上的反应式为：B.lmolC02

OOOO转化为HQQOH,…转移的电壬数

IIIIIIII

.......HO-C-C-OH+2H++2e-------->HO-C-C-H+H,O为2moi

C.制得2moi乙醛酸，理论上外电路中迁移了lmol电子..............C二充电时工电池总反

应为2Zn(OH)42=2Zn+OT

P」-双极膜中间层中的_H也处电场作用下向铅电极方向迂移2

+40H-

3,电致变色器件可智能调控太阳光透过率”丛面实现节能如+2H2O

……图是某电致变色器件的示意图°—当通电时,_Ag：注△到无色……-……—D；充电时，―正极溶液

中浓度升高_____________

……皿。3薄膜史”.生成.Ag则。3,…器件呈现蓝色「对王该变化过.QH1

……程,…下列叙述罐误的是J.……)...............................................

A固体电解质，只

।J许Ag-ffl过

电电致变色层(WO；)

透明导电层

…A：&为阳极…一....................................

…B,Ag*由银电极向变色层迂移__________________________

.…。二亚元素的化合价升高___________..............

D.总反应为：WO3+xAg=AsWO3

A.负载通过0.04mol

曳子时.，—有。丝色」标准状况）.

。2参

与反应

..........正极区溶液的.PH隆

低、负极区溶液的PH升高

........曳池总反应为

4VB2+1102+200H-+6H2O=8B

（OH）J

+4V0?'

..............P,.电流由复合碳电极

经负载＞_V昆曳极「梃?吐濯液回

到复合

-磁电板…

______§二环戊=烯_（鱼）…尾重

整的有机化工原料.，—广泛用.壬

农药,橡

..…….……胶、―塑料等生产“回答

下列问题：

...........（4L环戊=慌可用于制一备

二茂铁（Fe（C5H5）2,结构简式

巨

Fe

为室）」一

房者广泛应用于航天、

化工等领座中.二茂镁的电化学

制备

..........原理如图所示，其中电

解液为溶解有浸化钠」电解质）…

和环

..一…...……戊二遍的—DME—溶液

.（DMF为惰性有机溶剂）」一

-5」一种高性能的碱性硼化锐（VB*—空气电池如图所示，.其中在

VBz电极发生反应：VB2+I6OH--lle=VO广+2B（0H）J

……他20该电池工作时，…下列说法错误的是J.…—）........

^载.

VB、电极复合碳电极

KOH溶液离子选择性膜

该电解池的阳极为，…总反应为____________________

__________________________________«.电解制.备需要在无水条件

下进行，原因为__________________________________________

……7工酸性锌锤于■■电池是二种二

次电池，…处壳为金属锌，…史闻是

碳

.......捧,一其周围是有碳粉，…二

氧化铳，一金化锌和氯化钱等组成的

填充物「.该电池.在放电过.程产生.Mn。。也一回收处理该废电

…―池可以得到多种化工原料,一回答下列问题上...............

(⑪一该电池的正极反应式为，…电池反应

……的离子方程式为。........

(2L持续曳流强度为45A,一电池工作五分钟.「理论消耗锌

g.(已经F=96500C/mol)

……B..我国科学家研发了二种

室温下“可呼吸”的Na-CO2

二次电池，…

......将..渣壬有机溶

剂作为电解液乐钠和负载碳纳

米普的楼

______国分别作为电极材料，…

电池的总反应为：3CO2+4Na

2Na2CO3+C,下列说法

错误的是J—L.

.........放电时!—C!Q匚向负

极移动.........................

……,……—6」充电时释放CQ叽放

电时吸收co2

..............G二放电吐一正极反应

2

为：3CO2+4e=2CO3+C

........充电时,_无极反应

为：Na'+d=Na

……9谩近我国科学家设计了

一种COz+FkS协同转化装置,

实现

对天然气史C9?和―出，的高效去除2示意图如图所示,—其中

电极分别为ZnQ@石墨烯_(互墨烯包裹的ZnQ)和石墨烯...

石墨烯电极区发生反应为：①EDTA-Fe"-=EDTA-

Fe”;②2EDTA-Fe"+HzS=2H*+S+2EDTA-Fe"该装置

作时，…下列叙述错误的是」…….).......................

(CFU,CO等)(CH4,CO2,H2s等)

质子交换膜

A二阳极的电极反应二CQ±2H：土2孩=C。坦?。...........

B.协同转化总反应：CO2+H2S=CO+H2O+S

C.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低____________

D.若采用Fe3*/Fe?+取代EDTA-Fe'+/EDTA-Fe",溶液需为

酸性

对，用电解氧化法可以在铝制品表面形成致蜜、—耐腐蚀的氧化

.…膜电解质渣液一般为壮SO"二H&Q”混合溶液。下列叙述

送的是」……)...

A待加工铝质工件为阳极_______...

B可选用丕锈钢国作为阴极……........

C阴极的电极反应式为二&：t3。=AI

D硫酸根离子在电解过程也向阳极移动

……11二Mg二Agq曳池是二

种以海水为曳解质溶液的水

激活电池.小

―下列叙述错误的是

A.负极反应式为Mg

-2e=Mg2+

B正极反应式为Ag++e

：=.Ag..........................................

C.电池放电时C「由正

极向负极迁移................

________。二负极会发生副反应

Mg+2HzO=Mg(OH)?+H?T

」2」一锌二空气燃料电池可用作电动生动力电源!…电池的曳解质

溶液为KOH,反应为2Zn+Oz+4OH+2H2。-2Zn(0H)J。