届高考化学第二轮电化学原理及应用复习教案Word文档下载推荐.docx
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④将铜片浸入AgN3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
A.①②B.②③.②④D.③④
2.用阳极X和阴极电解Z的水溶液,电解一段时间后,再加入,能使溶液恢复到电解前的状态,符合题意的是
组号XZ
AFeNalH2
BPtuuS4uS4溶液
H2S4H2
DAgFeAgN3AgN3晶体
【考纲点拨】
1.理解原电池和电解池的工作原理,能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。
2.了解常见的化学电,认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。
3.认识金属腐蚀的危害,理解金属发生电化学腐蚀的原因,能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。
4.了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电的重要性。
认识化学在解决能危机中的重要作用。
【自主研究例题】
1.控制合适的条,将反应2Fe3++2I-Fe2++I2
设计成如图所示的原电池。
下列判断不正确的是()
A.反应开始时,乙中石墨电极上发生氧化反应
B.反应开始时,甲中石墨电极上Fe3+发生还原反应
.电流计计数为零时,反应达化学平衡状态
D.电流计计数为零后,在甲中加入Fel2固体,乙中石墨电极为负极
2.如下图所示装置,A、B中电极为多孔的惰性电极;
、D为夹在湿的Na2S4滤纸条上的铂夹,a、b为电的两极。
若在A、B中充满H溶液后倒立于盛有H的水槽中。
切断1,闭合2、3,通直流电,电解一段时间后A、B中均有气体产生。
⑴电的a极为(填“正”或“负”)极。
⑵在湿的Na2S4滤纸条中心滴n4溶液,现象是。
⑶写出A中电极反应式。
⑷若电解一段时间后A、B中均有气体包围电极。
此时切断2、3,闭合1,电流表的指针偏转,此时B极电极反应式为。
我思我疑:
【高考链接】
【例1】
(2010浙江卷9)Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池,该电池中正极的电极反应式为:
2Li++FeS+2e-===Li2S+Fe有关该电池的下列中,正确的是
A.Li-Al在电池中作为负极材料,该材料中Li的化合价为+1价
B.该电池的电池反应式为:
2Li+FeS===Li2S+Fe
.负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+
D.充电时,阴极发生的电极反应式为:
Li2S+Fe-2e-===2Li++FeS
【例2】
(2010广东理综卷23)铜锌原电池(如图9)工作时,下列叙述正确的是
A.正极反应为:
Zn—2e-=Zn2+
B.电池反应为:
Zn+u2+=Zn2++U
.在外电路中,电子从负极流向正极
D.盐桥中的+移向ZnS4溶液
【例3】
(2010福建卷11)铅蓄电池的工作原理为:
Pb+Pb2+2H2S4===2PbS4+2H2,研读右图,
A.闭合时,d电极反应式:
PbS4+2H2-2e-===Pb2+4H++S42-
B.闭合时,II中S42-向电极迁移
.当电路中转移02l电子时,I中消耗的H2S4为02l
D.闭合一段时间后,II可单独作为原电池,d电极为正极
【例4】
(09全国卷Ⅰ28)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g
00%的NaH溶液、足量的uS4溶液和100g1000%的2S4溶液,电极均为石墨电极。
⑴接通电,经过一段时间后,测得丙中2S4浓度为1047%,乙中电极质量增加。
据此回答问题:
①电的N端为极;
②电极b上发生的电极反应为;
③列式计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积:
;
④电极的质量变化是g;
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化,简述其原因:
甲溶液;
乙溶液;
丙溶液;
⑵如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
【归纳与思考】【自主检测】
1.(2010江苏卷11)右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。
下列说法正确的是
A.该系统中只存在3种形式的能量转化
B.装置中负极的电极反应式为:
2+2H2+4e-===4H-
.装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生
D.装置X、形成的子系统能实现物质的零排放,并能实现化学能与电能间的完全转化
2.(2010全国卷1)右图是一种染料敏化太阳能电池的示意图。
电池的一个点极由有机光敏燃料(S)涂覆在Ti2纳米晶体表面制成,另一电极由导电玻璃镀铂构成,电池中发生的反应为:
Ti2/STi2/S*(激发态)
Ti2/S*Ti2/S++e-
I3-+2e-3I-
2Ti2/S++3I-Ti2/S+I3-
下列关于该电池叙述错误的是:
A.电池工作时,是将太阳能转化为电能
B.电池工作时,I-离子在镀铂导电玻璃电极上放电
.电池中镀铂导电玻璃为正极
D.电池的电解质溶液中I-和I3-的浓度不会减少
3.(2010安徽卷11)某固体酸燃料电池以aHS4固体为电解质传递H+,其基本结构见下图,电池总反应可表示为:
2H2+2=2H2,下列有关说法正确的是
A.电子通过外电路从b极流向a极
B.b极上的电极反应式为:
2+2H2+4e-=4H-
.每转移01l电子,消耗112L的H2
D.H+由a极通过固体酸电解质传递到b极
4.(09广东理科基础2)钢铁生锈过程发生如下反应:
①2Fe+2+2H2===2Fe(H)2;
②4Fe(H)2+2+2H2===4Fe(H)3;
③2Fe(H)3===Fe23+3H2。
下列说法正确的是
A.反应①、②中电子转移数目相等
B.反应①中氧化剂是氧气和水
.与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀
D.钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀
.电解100L含(H+)=030l/L的下列溶液,当电路中通过004l电子时,
理论上析出金属质量最大的是
A.010l/LAg+B.020l/LZn2+.020l/Lu2+D.020l/LPb2+
6.根据右图,可判断出下列离子方程式错误的是
A.2Ag(s)+d2+(aq)===2Ag+(aq)+d(s)
B.2+(aq)+d(s)===(s)+d2+(aq)
.2Ag+(aq)+d(s)===2Ag(s)+d2+(aq)
D.2Ag+(aq)+(s)===2Ag(s)+2+(aq)
7.一种新型酸性乙醇电池用磺酸类质子作溶剂,
比甲醇电池效率高出32倍,电池反应式为:
2HH
+32===22+3H2,电池构造如右图所示。
下列
说法正确的是
A.放电过程中,电内部的H+从正极区向负极区迁移
B.通入乙醇的电极是与正极
.该电池的正极反应为:
4H++2+4e-===2H2
D.用该电池作电,用惰性电极电解饱和Nal溶液时,
每消耗02l2HH,阴极产生标准状况下气体的体积为1344L
8.用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,电解一段时间后,向电解液中加入01l碱式碳酸铜晶体(不含结晶水),恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH。
下列叙述不正确的是
A.电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为6L
B.电解过程转移的电子数为3612×
1023个
.电解过程中只发生了2uS4+2H2===2u+2↑+2H2S4
D.加入碱式碳酸铜的反应是:
u2(H)23+2H2S4===2uS4+2↑+3H2
9.为探究钢铁的吸氧腐蚀原理设计了如图所示装置,下列
说法中错误的是
A.正极的电极方程式为:
2+2H2+4e-===4H-
B.将石墨改成镁电极,难以观察到铁锈生成
.若向自水中加入少量Nal(s),可较快地看到铁锈
D.分别向铁、石墨电极附近吹入2,前者铁锈出现得快
10.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法:
保持污水的pH在0~60之间,通过电解生成Fe(H)3沉淀。
Fe(H)3具有吸附性,可吸附污物而沉积下,具有净化水的作用。
阴极产生的气泡把污水中的悬浮物带到水面形成浮渣层,刮去(或撇掉)浮渣层,即起到浮选净化的作用。
某科研小组用电浮选法处理污水,设计装置如图所示:
⑴实验时若污水中离子浓度较小,导电能力较差,产生气泡速率较慢,无法使悬浮物形成浮渣。
此时应向污水中加入适量的。
A.H2S4B.BaS4.Na2S4D.NaHE.H3H2H
⑵电解池阳极的电极反应式分别是①;
②4H--4e-===2H2+2↑
⑶电极反应①和②的生成物反应得到Fe(H)3沉淀的离子方程式是
。
⑷熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以H4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极。
已知负极的电极反应是H4+432--8e-===2+2H2。
①正极的电极反应是。
②为了使该燃料电池长时间运行,电池的电解质组成应保持稳定。
为此电池工作时必须有部分A物质参加循环。
则A物质的化学式是。
⑸实验过程中,若在阴极产生了448L(标况)气体,则熔融盐燃料电池消耗H4L(标况)。