2023年高考二轮复习化学学案专题8《电化学》doc高中化学.docx

专题八 电化学 【学法导航】 1. 某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反响为: 　　Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,以下说法中正确的选项是: A.放电时，负极上发生反响的物质是Fe. B.放电时，正极反响是：NiO2+2e-+2H+=Ni(OH)2 C.充电时，阴极反响是：Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O D.充电时，阳极附近pH值减小. 【答案】AD 【方法要领】根据原电池在放电时,负极发生氧化反响,正极发生复原反响,再根据元素化合价变化,可判断该电池负极发生反响的物质为Fe,正极为NiO2,此电池为碱性电池,在书写电极反响和总电池反响方程式时不能出现H+,故放电时的电极反响是:负极:Fe-2e-+2=Fe(OH)2，正极：NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2。原电池充电时,发生电解反响,此时阴极反响为原电池负极反响的逆反响,阳极反响为原电池正极反响的逆反响,由此可判断正确选项应为A、D。 2. 以下说法正确的选项是 （　　） A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀 B.原电池反响是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀 C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的 pH不同，引起的正极反响不同 D.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化 【答案】CD 【方法要领】金属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程，因此D是正确的。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知，C也是正确的。原电池反响既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀。例如不锈钢，镀锌铁等中的Fe均不易腐蚀，所以A、B是不正确的 3. 金属防护的方法不正确的选项是 （ ） A.对健身器材涂油漆以防止生锈 B.对某些工具的“机械转动部位〞选用刷油漆的方法来防锈 C.用牺牲锌块的方法来保护船身 D.自行车的钢圈上镀上一层铬防锈 【答案】B 【方法要领】机械转动部位应涂油脂防锈，油脂既防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活 4.（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示 意图如下，点解总反响：2Cu+H2O==Cu2O+H2O。以下说法正确的选项是 A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生复原反响 C.铜电极接直流电源的负极 D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。 【答案】A 【方法要领】由电解总反响可知，Cu参加了反响，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反响，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反响，电极反响为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反响为2Cu＋2－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误 5．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如下列图。关于该电池的表达正确的选项是 （ ） A．该电池能够在高温下工作 B．电池的负极反响为： C．放电过程中，从正极区向负极区迁移 D．在电池反响中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下气体 【答案】B 【方法要领】A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；C项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C错；D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，D错 6. 镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反响式是：H2+NiO(OH)Ni(OH)2。根据此反响式判断，以下表达中正确的选项是 （ ） A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大 B．电池放电时，镍元素被氧化 C．电池充电时，氢元素被复原 D．电池放电时，氢气是负极 【答案】CD。 【方法要领】此题考查在题目创设的新情景中运用所学电化学知识，解决具体问题的能力。首先是区别出充电运用的是电解原理，放电那么是运用了原电池原理。抓住电解池、原电池各极发生氧化复原反响的特点，结合题给的信息进行分析判断： A：原电池负极反响式为：H2+OH-+e-Ni(OH)2，pH下降。故A不正确。 B：原电池，NiO(OH)→Ni(OH)2，镍被复原。故B也不正确。同理可判断得：正确答案为CD 7．（2023届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）关于电解NaCl溶液，以下表达正确的选项是 （ 　） A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．假设在阳极附近溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色 C．假设在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 【答案】B 方法要领A项中在阴极得到氢气；C项中在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈红色；D20230801 项中因为反响生成了NaOH，所以溶液呈碱性 8．（2023届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）以下表达正确的选项是 （　　） A．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反响 B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2 　C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，假设有1 mol电子转移，那么生成1 molNaOH 　D．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀 【答案】 C 【方法要领】在原电池的负极和电解池的阳极都发生氧化反响，所以A错；电解Na2SO4实质是电解水，在阴极产生H2，在阳极产生O2，二者体积比为2：1，所以B错；根据电解NaCl的方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑可知，每转移1mol电子，生成1molNaOH，故C对；镀层破损后，镀锌铁板更耐腐蚀，因为锌做负极，铁做正极被保护，所以D说法错误 9. 甲、乙两个容器中，分别参加0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LAgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，在A、B、C、D各电极上生成物的物质的量之比为:_____________ 　　 【答案】2:2:4:1 【方法要领】此装置相当于两个电解槽串联到一起,在整个电路中电子转移总数相等.首先判断各极是阳极还是阴极，即电极名称，再分析各极发生的反响.A极(阴极)反响:2H++2e-=H2↑，B极(阳极)反响:2Cl--2e-=Cl2↑；C极(阴极)反响：Ag++ e- =Ag；D极(阳极)反响:4-4e-=2H2O+O2↑，根据电子守恒法可知,假设整个电路中有4mol电子转移,生成H2、Cl2、Ag、O2的物质的量分别为：2mol、2mol、4mol、1mol因此各电极上生成物的物质的量之比为：2:2:4:1 10.（2023届福建省泉州市俊来中学高三年级月考）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料 　 （１）粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子，实验室提纯NaCl 的流程如下： 提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 Ba（NO3）2溶液 75%乙醇 四氯化碳 ①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为 （只填化学式）。 ②洗涤除去NaCl晶体外表附带的少量KCl，选用的试剂为 。 　 （2）用提纯的NaCl配制500mL4.00 mol·L-1NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还 有 （填仪器名称）。 （3）电解饱和食盐水的装置如下列图，假设收集的H2 为2L，那么同样条件下收集的Cl2 （填“＞〞、 “＝〞或“＜〞＝2L，原因是 。 装置改进后，可用于制备NaOH溶液，假设测定溶 液中NaOH的浓度，常用的方法为 。 （4）实验室制备H2和Cl2通常采用以下反响： Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑；MnO2＋4HCl （浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 据此，从以下所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置 （填代号）和制备并收集枯燥、纯洁Cl2的装置 （填代号）。可选用制备气体的装置： 【答案】⑴①BaCl2、NaOH、Na2CO3；②75%乙醇； ⑵天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管； ⑶＜ ； 电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反响 ；出酸碱中和滴定； ⑷e ； d 【方法要领】（1）①用NaOH溶液与Mg2＋、Fe3＋反响生成Mg（OH）2、Fe（OH）3而除去Mg2＋、Fe3＋；用BaCl2溶液与SO42-反响生成BaSO4而除去SO42-，最后用饱和Na2CO3溶液除去Ca2＋及后参加的Ba2+，NaOH溶液和BaCl2溶液的参加顺序可以颠倒，但Na2CO3溶液一定最后参加。 ②用75％乙醇洗涤NaCl晶体外表附带的少量KCl，是因为KCl能溶于75％乙醇之中，而四氯化碳属于有机溶剂，KCl难溶于四氯化碳之中，应选用试剂为75％乙醇。 （2）根据一定物质的量浓度溶液配制实验的步骤，不难得出答案。除了题中所提供的仪 器外，还需要托盘天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管 （3）由电解方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑及电路中的电量守恒可知， V（H2）=V（Cl2）=2L,但是由于生成的氯气易与电解生成的NaOH发生反响，故V（Cl2）<2L。 （4）选择制备并收集H2的装置，要从实验室制备氢气的原理及氢气的物理性质入手。实 验室制取氢气，因制取氢气不需要加热，采用制取氢气的简易装置，即e、f的左边装置；收 集氢气，因氢气的密度小于空气而难溶于水，故采用排水法收集，即e右边装置；制备并收 集枯燥、纯洁Cl2的装置，要考虑到实验室制取氯气须加热，且装置中须增加枯燥装置，除杂 装置，收集装置及尾气的吸收装置，故答案选d。 【典例精析】 一、原电池的工作原理 例1．（09广东理科根底34）以下有关电池的说法不正确的选项是 A． 上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极 C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极 【解析】锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；Zn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确 【答案】B 例2.以下表达中正确的选项是 A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。 B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。 C．马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。 D．铜锌原电池工作时，假设有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通过。 【解析】 两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池，但不能因此说构成原电池电