人教版選修4 第4章 電化學(xué)基礎(chǔ) 章末復(fù)習(xí) 學(xué)案 (2).doc

第4章 電化學(xué)基礎(chǔ) 章末復(fù)習(xí)【考向分析】電化學(xué)是高中化學(xué)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是考試的熱點(diǎn)。在題型上多以傳統(tǒng)題型為主，其中原電池的工作原理、電解產(chǎn)物的判斷與計(jì)算、電極及電池反應(yīng)方程式的書(shū)寫(xiě)、離子的移動(dòng)方向、溶液ph的變化都是命題的熱點(diǎn)?？疾橥赃x擇題的形式考查兩電極反應(yīng)類(lèi)型，反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)，兩電極附近溶液性質(zhì)的變化，電子、電流和離子移動(dòng)方向的判斷等；在卷中會(huì)以應(yīng)用性和綜合性進(jìn)行命題，如與生產(chǎn)生活(如金屬的腐蝕和防護(hù)等)相聯(lián)系，與無(wú)機(jī)推斷、化學(xué)實(shí)驗(yàn)、化學(xué)計(jì)算等進(jìn)行學(xué)科內(nèi)知識(shí)綜合考查，復(fù)習(xí)時(shí)要特別注意燃料電池和新型電池的正、負(fù)極材料分析和電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)。【知識(shí)歸納】知識(shí)點(diǎn)1 原電池的工作原理1將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫做原電池，它的原理是將氧化還原反應(yīng)中還原劑失去的電子經(jīng)過(guò)導(dǎo)線傳給氧化劑，使氧化還原反應(yīng)分別在兩極上進(jìn)行。2原電池的形成條件：（如下圖所示）活潑性不同的電極材料；電解質(zhì)溶液；構(gòu)成閉合電路（用導(dǎo)線連接或直接接觸）；自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)。構(gòu)成原電池的四個(gè)條件是相互聯(lián)系的，電極不一定參加反應(yīng)，電極材料不一定都是金屬，但應(yīng)為導(dǎo)體，電解質(zhì)溶液應(yīng)合理的選取。3判斷原電池正負(fù)極常用的方法：負(fù)極一般為較活潑金屬，發(fā)生氧化反應(yīng)，是電子流出的一極，電流流入的一極，陰離子定向移動(dòng)極，往往表現(xiàn)溶解；正極一般為較不活潑金屬或能導(dǎo)電的非金屬，發(fā)生還原反應(yīng)；電子流入一極，電流流出一極，陽(yáng)離子定向移向極，往往表現(xiàn)為有氣泡冒出或固體析出。4原電池電極反應(yīng)式書(shū)寫(xiě)技巧（1）根據(jù)給出的化學(xué)方程式或題意，確定原電池的正、負(fù)極，弄清正、負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的具體物質(zhì)。（2）弱電解質(zhì)、氣體、難溶物均用化學(xué)式表示，其余以離子符號(hào)表示，寫(xiě)電極反應(yīng)式時(shí)，要遵循質(zhì)量守恒、元素守恒定律及正負(fù)極得失電子數(shù)相等的規(guī)律，一般用“=”而不用“”。（3）注意電解質(zhì)溶液對(duì)正、負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物的影響，正、負(fù)極產(chǎn)物可根據(jù)題意或化學(xué)方程式加以確定。（4）正負(fù)電極反應(yīng)式相加得到原電池的總反應(yīng)式，通常用總反應(yīng)式減去較易寫(xiě)的電極反應(yīng)式，從而得到較難寫(xiě)的電極反應(yīng)式。5.原電池原理的應(yīng)用：（1）加快了化學(xué)反應(yīng)速率：形成原電池后，氧化還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行，使反應(yīng)速率增大，例如：實(shí)驗(yàn)室用粗鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣；在鋅與稀硫酸反應(yīng)時(shí)加入少量的cuso4溶液，能使產(chǎn)生h2的速率加快。（2）進(jìn)行金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的比較。（3）電化學(xué)保護(hù)法：即金屬作為原電池的正極而受到保護(hù)，如在鐵器表面鍍鋅。（4）從理論上解釋鋼鐵腐蝕的主要原因?！究键c(diǎn)練習(xí)】1.用銅片、銀片、cu(no3)2溶液、agno3溶液、導(dǎo)線和鹽橋(裝有瓊脂kno3的u形管)構(gòu)成一個(gè)原電池。以下有關(guān)該原電池的敘述正確的是在外電路中，電流由銅電極流向銀電極正極反應(yīng)為：ageag實(shí)驗(yàn)過(guò)程中取出鹽橋，原電池仍繼續(xù)工作將銅片浸入agno3溶液中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)與該原電池反應(yīng)相同a. b. c. d.2.綜合如圖判斷，下列正確的說(shuō)法是（）a裝置和裝置中負(fù)極反應(yīng)均是fe2efe2+b裝置和裝置中正極反應(yīng)均是o2+2h2o+4e4ohc裝置和裝置中鹽橋中的陽(yáng)離子均向右側(cè)燒杯移動(dòng)d放電過(guò)程中，裝置左側(cè)燒杯和裝置右側(cè)燒杯中溶液的ph均增大3.某同學(xué)組裝了如圖所示的原電池裝置，下列敘述中正確的是（）a電流方向：電極電極 b電極逐漸溶解c電極上發(fā)生還原反應(yīng) d鹽橋中裝有含氯化鉀的瓊脂，cl向右池移動(dòng)知識(shí)點(diǎn)2 化學(xué)電源1充電電池是指既能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能（即放電），又能將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能（充電）的一類(lèi)特殊的電池。充電、放電的反應(yīng)不能理解為可逆反應(yīng)（因充電、放電的條件不同）。2書(shū)寫(xiě)燃料電池電極反應(yīng)式時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)：（1）電池的負(fù)極一定是可燃性氣體，失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)；電池的正極一定是助燃?xì)怏w，得電子，發(fā)生還原反應(yīng)。（2）寫(xiě)電極反應(yīng)時(shí)，一定要注意電解質(zhì)是什么，其中的離子要和電極反應(yīng)中出現(xiàn)的離子相對(duì)應(yīng)，堿性電解質(zhì)時(shí)，電極反應(yīng)式不能出現(xiàn)h+；酸性電解質(zhì)時(shí)，電極反應(yīng)式不能出現(xiàn)oh。（3）可由正負(fù)兩極的電極反應(yīng)式相疊加得到總電極反應(yīng)式，但要注意是在得失電子守恒前提下；電極反應(yīng)要注意是燃料反應(yīng)和燃料產(chǎn)物與電解質(zhì)溶液反應(yīng)的相疊加的反應(yīng)式?！究键c(diǎn)練習(xí)】4.用吸附了氫氣的納米碳管等材料制作的二次電池的原理如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）a放電時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)為：h22e+2oh=2h2ob充電時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)為：ni（oh）2+ohe=nio（oh）+h2oc放電時(shí)，oh移向鎳電極d充電時(shí)，將電池的碳電極與外電源的正極相連5.空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池（rfc），rfc是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充電電池如圖為rfc工作原理示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是（）a當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生1.12l o2（標(biāo)況）bb極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：2h+2eh2cd極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：o2+4h+4e2h2odc極上進(jìn)行還原反應(yīng)，b中的h+可以通過(guò)隔膜進(jìn)入a6.空間實(shí)驗(yàn)室“天宮一號(hào)”的供電系統(tǒng)中有再生氫氧燃料電池（rfc），rfc是一種將水電解技術(shù)與氫氧燃料電池技術(shù)相結(jié)合的可充放電池圖為rfc工作原理示意圖，有關(guān)說(shuō)法正確的是（）a當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a極產(chǎn)生1.12l o2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）bb極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：4h2o+4e=2h2+4ohcd極上發(fā)生的電極反應(yīng)是：o2+4h+4e=2h2odc極上進(jìn)行還原反應(yīng)，b中的h+可以通過(guò)隔膜進(jìn)入a知識(shí)點(diǎn)3 電解原理及規(guī)律1. 電極的判斷：（1）陽(yáng)極：與電源正極相連的電極，是發(fā)生氧化反應(yīng)；若惰性材料（石墨、pt、au ）作陽(yáng)極，失電子的是溶液中的陰離子；若為活性金屬電極（pt、au除外），失電子的是電極本身，表現(xiàn)為金屬溶解。（2）陰極：是與電源負(fù)極相連的電極，電極本身不參與反應(yīng)；溶液中的陽(yáng)離子在陰極上得電子，發(fā)生還原反應(yīng)。2.電流或電子的流向：電解池中電子由電源負(fù)極流向陰極，被向陰極移動(dòng)的某種陽(yáng)離子獲得，而向陽(yáng)極移動(dòng)的某種陰離子或陽(yáng)極本身在陽(yáng)極上失電子，電子流向電源正極。3. 離子的放電順序：主要取決于離子本身的性質(zhì)，也與溶液濃度、溫度、電極材料等有關(guān)。（1）陰極（得電子能力）：ag+fe3+cu2+h+pb2+sn2+fe2+zn2+al3+mg2+na+ca2+ k+，但應(yīng)注意，電鍍時(shí)通過(guò)控制條件（如離子濃度等），fe2+和zn2+可先于h+放電。（2）陽(yáng)極（失電子能力）：若陽(yáng)極材料為活性電極（pt、au 除外），則電極本身失去電子，而溶液中的陰離子不參與電極反應(yīng)；若陽(yáng)極材料為惰性電極，則有s2ibrcloh含氧酸根離子及f等。4電解規(guī)律（惰性電極）：5原電池、電解池、電鍍池的判斷：（1）若無(wú)外接電源，可能是原電池，然后根據(jù)原電池的形成條件判斷。（2）若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中，則可能是電解池或電鍍池，當(dāng)陽(yáng)極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬離子相同，則為電鍍池。（3）若無(wú)明顯外接電源的串聯(lián)電路，則應(yīng)利用題中信息找出能發(fā)生自發(fā)氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池。（4）可充電電池的判斷：放電時(shí)相當(dāng)于原電池，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，正極發(fā)生還原反應(yīng)；充電時(shí)相當(dāng)于電解池，放電時(shí)的正極變?yōu)殡娊獬氐年?yáng)極，與外電源正極相連，負(fù)極變?yōu)殛帢O，與外電源負(fù)極相連。原電池電解池電鍍池定義將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電解的裝置將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬的裝置裝置舉例形成條件活動(dòng)性不同的兩電極（連接）電解質(zhì)溶液（電極插入其中并與電極自發(fā)反應(yīng)）形成閉合回路兩電極接直流電源兩電極插入電解質(zhì)溶液形成閉合回路鍍層金屬接電源正極，待鍍金屬接電源負(fù)極電鍍液必須含有鍍層金屬的離子電極名稱負(fù)極：較活動(dòng)金屬正極：較不活動(dòng)金屬（或能導(dǎo)電的非金屬）陽(yáng)極：與電源正極相連的極陰極：與電源負(fù)極相連的極名稱同電解，但有限制條件陽(yáng)極：必須是鍍層金屬陰極：鍍件電極反應(yīng)負(fù)極：氧化反應(yīng)、金屬失電子正極：還原反應(yīng)，溶液中的陽(yáng)離子得電子陽(yáng)極：氧化反應(yīng)，溶液中的陰離子失電子，或電極金屬失電子陰極：還原反應(yīng)，溶液中的陽(yáng)離子得電子陽(yáng)極：金屬電極失電子陰極：電鍍液中陽(yáng)離子得電子電子流向同電解池6.電解原理的應(yīng)用：（1）氯堿工業(yè)（電解飽和食鹽水）：2nacl + 2h2o 2naoh + h2 + cl2（2）電鍍：待鍍金屬制品作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液，陽(yáng)極反應(yīng)：m ne =mn+（進(jìn)入溶液），陰極反應(yīng)mn+ + ne =m（在鍍件上沉積金屬。（3）電解精煉銅：以粗銅為陽(yáng)極，精銅為陰極，含銅離子的溶液作電解質(zhì)溶液。電解時(shí)發(fā)生如下反應(yīng)：陽(yáng)極（粗銅）：cu 2e = cu2+；陰極（純銅）：cu2+ + 2e = cu。（4）電冶金：na、mg、al的制取，如電解熔融nacl制金屬na：2nacl(熔融)2na + cl2【考點(diǎn)練習(xí)】7. 21世紀(jì)是鈦的世紀(jì)。在8001 000 時(shí)電解熔融tio2可制得鈦，裝置如圖所示。下列敘述正確的是a.a為電源的正極 b.石墨電極上發(fā)生還原反應(yīng)c.陰極發(fā)生的反應(yīng)為：tio24eti2o2 d.每生成0.1 mol鈦，轉(zhuǎn)移電子0.2 mol8.某小組為了研究電化學(xué)原理設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是a.x和y不連接時(shí)，銅棒上會(huì)有金屬銀析出b.x和y用導(dǎo)線連接時(shí)，銀棒是正極，發(fā)生氧化反應(yīng)c.若x接直流電源的正極，y接負(fù)極，ag+向銅電極移動(dòng)d.無(wú)論x和y是否用導(dǎo)線連接，銅棒均會(huì)溶解，溶液都從無(wú)色逐漸變成藍(lán)色9.如圖所示，a、b、c均為石墨電極，d為碳鋼電極，通電進(jìn)行電解假設(shè)在電解過(guò)程中產(chǎn)生的氣體全部逸出，下列說(shuō)法正確的是（）a甲、乙兩燒杯中溶液的ph均保持不變b甲燒杯a電極反應(yīng)式為：4oh4eo2+2h2oc電解一段時(shí)間后，將甲、乙兩溶液混合，一定會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀d當(dāng)b極增重3.2g時(shí)，d極產(chǎn)生的氣體為2.24l（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）知識(shí)點(diǎn)4 鋼鐵的腐蝕與防護(hù)(以鋼鐵鐵腐蝕為例)1鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕：析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱電極反應(yīng)負(fù)極fe() ：fe2e=fe2+正極c(+)：2h+2e=h2總方程式：fe + 2h+ = fe2+ h2負(fù)極fe() ：2fe4e=2fe2+正極c(+)：o2+2h2o+4e=4oh總方程式：2fe+2h2o+o2= 2 fe(oh)24fe(oh)2+2h2o+o2=4fe(oh)3fe(oh)3 fe2o3 nh2o聯(lián)系通常兩種腐蝕同時(shí)存在，但后者更普遍2金屬腐蝕和電化學(xué)腐蝕：電化學(xué)腐蝕（吸氧腐蝕）化學(xué)腐蝕條件不純金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸構(gòu)成微小原電池金屬跟接觸物質(zhì)（多為非電解質(zhì)）直接反應(yīng)現(xiàn)象有微弱電流產(chǎn)生無(wú)電流產(chǎn)生結(jié)果活潑金屬被腐蝕較不活潑金屬得到保護(hù)各種金屬都有可能被腐蝕實(shí)例負(fù)極：fe2e=fe2+正極：o2+2h2o+4e=4oh2fe+3cl2=2fecl3（某些工廠）本質(zhì)金屬原子失去電子被氧化而損耗聯(lián)系兩種腐蝕同時(shí)發(fā)生，但電化腐蝕較化學(xué)腐蝕普遍，鋼鐵以吸氧腐蝕常見(jiàn)腐蝕的快慢電解池的陽(yáng)極原電池負(fù)極化學(xué)腐蝕原電池正極電解池陰極金屬的防護(hù)改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成不銹鋼；在金屬表面覆蓋保護(hù)層，如電鍍、涂油、噴漆、搪瓷、鍍氧化膜（致密），目的使金屬制品與周?chē)镔|(zhì)隔開(kāi)；電化學(xué)保護(hù)法（被保護(hù)金屬作為原電池的正極或電解池的陰極）【考點(diǎn)練習(xí)】10.下列對(duì)鋼鐵制品采取的措施不能防止或減緩鋼鐵腐蝕的是（）a保持表面干燥b表面鍍鋅 c表面鑲嵌銅塊d與電源負(fù)極相連11.下列有關(guān)金屬腐蝕與防護(hù)的說(shuō)法正確的是（）a純銀器表面在空氣中因電化學(xué)腐蝕漸漸變暗b當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鍍層仍能對(duì)鐵制品起保護(hù)作用c在海輪外殼連接鋅塊保護(hù)外殼不受腐蝕是采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法d可將地下輸油鋼管與外加直流電源的正極相連以保護(hù)它不受腐蝕12.用圖示的方法可以保護(hù)鋼質(zhì)閘門(mén)。下列說(shuō)法正確的是a當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí)，則x應(yīng)發(fā)生氧化反應(yīng)b當(dāng)a、b間用導(dǎo)體連接時(shí)，則x可以使鋅或石墨c當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí)，a應(yīng)連接電源的正極d當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式：2cl2e=cl2【單元搶分】1.下列關(guān)于各圖的說(shuō)法，正確的是a.中陰極處能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)淀粉ki試紙變藍(lán)的氣體b.中待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連c.中鋼閘門(mén)應(yīng)與外接電源的正極相連d.中的離子交換膜可以避免生成的cl2與naoh溶液反應(yīng)2.用如圖所示裝置除去含有cn、cl 廢水中的cn時(shí)，控制溶液ph為910，陽(yáng)極產(chǎn)生的clo將cn氧化為兩種無(wú)污染的氣體，下列說(shuō)法不正確的是（）a用石墨作陽(yáng)極，鐵作陰極b陽(yáng)極的電極反應(yīng)式：cl+2oh2eclo+h2oc陰極的電極反應(yīng)式：2h2o+2eh2+2ohd除去cn的反應(yīng)：2cn+5clo+2h+n2+2co2+5cl+h2o3.科學(xué)家成功開(kāi)發(fā)便攜式固體氧化物燃料電池，它以丙烷氣體為燃料電池中的一極通入空氣，另一極通入丙烷氣體，電解質(zhì)是固態(tài)氧化物，在熔融狀態(tài)下能傳導(dǎo)o2下列對(duì)該燃料電池的說(shuō)法不正確的是（）a在熔融電解質(zhì)中，o2由負(fù)極移向正極b該電池的總反應(yīng)是：c3h8+5o2=3co2+4h2oc電路中每通過(guò)5mol電子，約有5.6l標(biāo)準(zhǔn)狀況下的丙烷被完全氧化d通丙烷的電極為電池負(fù)極，發(fā)生的電極反應(yīng)為：c3h820e+10o2=3co2+4h2o4.按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（其中c1、c2均是石墨電極），下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）a甲池中，cu極上有氣泡放出 b發(fā)現(xiàn)a點(diǎn)附近顯紅色c在c1、c2電極上所產(chǎn)生氣體的體積比為2：1 d乙池溶液的ph減小5.化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來(lái)表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語(yǔ)中，正確的是（）a電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為：2cl2e=cl2b氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式：o2+2h2o+4e=4ohc粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅，電極反應(yīng)式為：cu2e=cu2+d鋼鐵發(fā)生電化腐蝕的正極反應(yīng)式：fe2e=fe2+6.關(guān)于下列裝置說(shuō)法正確的是（）a裝置中，鹽橋中的k+移向znso4溶液b裝置工作一段時(shí)間后，a極附近溶液的ph增大c用裝置精煉銅時(shí)，c極為粗銅d裝置中電子由zn流向fe，裝置中有fe2+生成7常溫下，將除去表面氧化膜的al、cu片插入濃hno3中組成原電池（如圖1），測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度（i）隨時(shí)間（t）的變化如圖2所示，已知0t1時(shí)，原電池的負(fù)極是al片，反應(yīng)過(guò)程中有紅棕色氣體產(chǎn)生下列說(shuō)法不正確的是（）a0t1時(shí)，正極的電極反應(yīng)式為：2h+no3eno2+h2ob0t1時(shí)，溶液中的h+向cu電極移動(dòng)ct1時(shí)，負(fù)極的電極反應(yīng)式為：cu2ecu2+dt1時(shí)，原電池中電子流動(dòng)方向發(fā)生改變是因?yàn)閍l在濃硝酸中鈍化，氧化膜阻礙了al的進(jìn)一步反應(yīng)8.（1）氯堿工業(yè)中電解飽和食鹽水的原理示意圖如圖所示，溶液a的溶質(zhì)是；電解飽和食鹽水的離子方程式是 ；電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的ph在23，用平衡移動(dòng)移動(dòng)原理解釋鹽酸的作用： 。 （2）按如圖電解氯化鈉的稀溶液可制得漂白液，寫(xiě)出該電解池中發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)方程式： ；將充分電解后所得溶液逐滴加入到酚酞試液中，觀察到的現(xiàn)象是 。9.化學(xué)在能源開(kāi)發(fā)與利用中起著十分關(guān)鍵的作用，氫氣是一種新型的綠色能源，又是一種重要的化工原料。氫氧燃料電池能量轉(zhuǎn)化率高，具有廣闊的發(fā)展前景現(xiàn)用氫氧燃料電池進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)（圖中所用電極均為惰性電極）：（1）對(duì)于氫氧燃料電池，下列表達(dá)不正確的是（填代號(hào)）。aa電極是負(fù)極，oh移向負(fù)極bb電極的電極反應(yīng)為：o2+2h2o+4e4ohc電池總反應(yīng)式為：2h2+o22h2od電解質(zhì)溶液的ph保持不變e氫氧燃料電池是一種不需要將還原劑和氧化劑全部?jī)?chǔ)藏在電池內(nèi)的新型發(fā)電裝置（2）上圖裝置中盛有100ml 0.1moll1agno3溶液，當(dāng)氫氧燃料電池中消耗氫氣112ml（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）時(shí)，此時(shí)圖中裝置中溶液的ph=（溶液體積變化忽略不計(jì)）。10如圖是一個(gè)化學(xué)過(guò)程的示意圖，已知甲池的總反應(yīng)式為：2ch3oh+3o2+4koh2k2co3+6h2o（1）甲池是裝置（2）乙池中a（石墨）電極的名稱是（3）寫(xiě)出通入ch3oh的電極的電極反應(yīng)式：（4）乙池中反應(yīng)的化學(xué)方程式為（5）當(dāng)乙池中b（ag）極的質(zhì)量增加5.40g時(shí)，甲池中理論上消耗o2 ml（標(biāo)準(zhǔn)狀況）；此時(shí)丙池某電極上析出1.60g某金屬，則丙池中的某鹽溶液可能是（填序號(hào)）amgso4 bcuso4 cnacl dagno311.重鉻酸鉀又名紅礬鉀，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的一種重要分析試劑工業(yè)上以鉻酸鉀（k2cro4）為原料，采用電化學(xué)法制備重鉻酸鉀（k2cr2o7），制備裝置如圖所示（陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子透過(guò)）：制備原理：2cro42（黃色）+2h+cr2o72（橙色）+h2o（1）制備過(guò)程總的離子方程式可表示為4cro42+4h2o2cr2o72+4oh+2h2+o2，通電后陽(yáng)極室產(chǎn)生的現(xiàn)象為 ，其電極反應(yīng)式是 。（2）若實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)在右室中加入0.2mol k2cro4，t分鐘后測(cè)得右室中k與cr的物質(zhì)的量之比為3：2，則溶液中k2cro4和k2cr2o7的物質(zhì)的量之比為 。參考答案與解析【考點(diǎn)練習(xí)】1.【解析】由題給材料組成的原電池，較活潑的銅為負(fù)極，不活潑的銀為正極，故電流有銀電極流向銅電極，故錯(cuò)；取出鹽橋，電路斷開(kāi)，不能繼續(xù)工作，故錯(cuò)?！敬鸢浮縞動(dòng)，裝置中，fe為負(fù)極，cu為正極，鹽橋中的陽(yáng)離子向右側(cè)燒杯移動(dòng)，故c錯(cuò)誤；d電過(guò)程中，裝置左側(cè)燒杯，發(fā)生還原反應(yīng)o2+2h2o+4e4oh，生成堿，裝置ii右側(cè)燒杯中，發(fā)生還原反應(yīng)2h+2eh2，消耗鹽酸，故溶液的ph均增大，故d正確。【答案】d3.【解析】a、電流與電子的流向相反，由正極到負(fù)極，即電極電極，故a正確；b、電極上銅離子放電生成單質(zhì)銅，應(yīng)是有固體析出，而不是溶解，故b錯(cuò)誤；c、電極是負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故c錯(cuò)誤；d、cl向負(fù)極移動(dòng)，則向左池移動(dòng)，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縜4.【解析】a、放電時(shí)，負(fù)極上氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為h2+2oh2e2h2o，故a正確；b、放電時(shí)，陽(yáng)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即ni（oh）2+ohe=nio（oh）+h2o，故b錯(cuò)誤；c、放電時(shí)，該電池為原電池，電解質(zhì)溶液中陰離子向負(fù)極移動(dòng)，所以oh移向碳電極，故c錯(cuò)誤；d該電池充電時(shí)，碳電極附近物質(zhì)要恢復(fù)原狀，則應(yīng)該得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以碳電極作陰極，應(yīng)該與電源的負(fù)極相連，故d錯(cuò)誤。【答案】a5.【解析】a當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，a電極為電解池的陰極，電極反應(yīng)為4h+4e=2h2，產(chǎn)生1.12lh2，故a錯(cuò)誤；bb電極上發(fā)生的電極反應(yīng)是4oh4e=2h2o+o2；故b錯(cuò)誤；cd為負(fù)極失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)是：2h24e=4h+，故c錯(cuò)誤；dc電極上進(jìn)行還原反應(yīng)，b池中的h+可以通過(guò)隔膜進(jìn)入a池，故d正確?！敬鸢浮縟7.【解析】與a相連tio2化合價(jià)降低，作陰極，因此a為負(fù)極，故a錯(cuò)；石墨電極為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故b錯(cuò)；tio2ti，化合價(jià)從+4價(jià)降到0價(jià)，因此每生成0.1 mol鈦，轉(zhuǎn)移電子0.4 mol，故d錯(cuò)?！敬鸢浮縞8.【解析】x和y不連接時(shí)，銅可以置換出銀單質(zhì)，故a正確；x和y用導(dǎo)線連接時(shí)，構(gòu)成原電池，銀棒做正極，發(fā)生還原反應(yīng)，故b錯(cuò)；若x接直流電源的正極，y接負(fù)極，構(gòu)成電解池，銀棒做陽(yáng)極，銅棒作陰極，ag+向銅電極移動(dòng)，故c正確；無(wú)論x和y是否連接，銅都會(huì)失去電子變成銅離子，故d正確。【答案】b9.【解析】a通電一段時(shí)間后，甲中陽(yáng)極發(fā)生4oh4e=2h2o+o2，陰極發(fā)生4ag+4e=4ag，反應(yīng)后為硝酸，溶液ph減小，乙中陰極氫離子被電解生成氫氧根離子，溶液的ph增大，故a錯(cuò)誤；ba與電源正極相連，為陽(yáng)極，陽(yáng)極上氫氧根離子失電子，其電極反應(yīng)為4oh4e=2h2o+o2，故b正確；c當(dāng)電解一段時(shí)間后，甲可能為硝酸，乙為naoh，則二者混合不會(huì)生成沉淀，故c錯(cuò)誤；db極增重3.2g時(shí)，n（cu）=0.05mol，由cu2eh2，則d極產(chǎn)生的氣體為0.05mol22.4l/mol=1.12l，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縝10.【解析】a將鋼鐵制品放置在干燥處，使金屬不具備生銹的條件：和水接觸，所以能防止或減緩鋼鐵腐蝕，故a錯(cuò)誤；b在鋼鐵制品表面鍍一層金屬鋅，采用的是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，所以能防止或減緩鋼鐵腐蝕，故b錯(cuò)誤；c在表面鑲嵌銅塊，形成的原電池中，金屬鐵做負(fù)極，可以加快腐蝕速率，此法不能防止或減緩鋼鐵腐蝕，故c正確；d將鋼鐵制品與電源負(fù)極相連，采用的是外加電源的陰極保護(hù)法，所以能防止或減緩鋼鐵腐蝕，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縞11.【解析】a發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，金屬應(yīng)不純，則純銀器主要發(fā)生化學(xué)腐蝕，故a錯(cuò)誤；b鐵比錫活潑，當(dāng)鍍錫鐵制品的鍍層破損時(shí)，鐵易被腐蝕，故b錯(cuò)誤；c海輪外殼連接鋅塊，鋅為負(fù)極，保護(hù)外殼不受腐蝕，為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，故c正確；d防止金屬被氧化，金屬應(yīng)連接電源的負(fù)極，如連接正極，加劇腐蝕，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縞b與外接電源相連時(shí)形成電解池，鋼質(zhì)閘門(mén)應(yīng)于電源負(fù)極相連作陰極，所以a應(yīng)連接電源的負(fù)極，故c錯(cuò)誤；d外加電流的陰極保護(hù)法中，被保護(hù)的金屬作陰極發(fā)生還原反應(yīng)，所以當(dāng)a、b與外接電源相連時(shí)，陰極的電極反應(yīng)式2h+2e-h2，故d錯(cuò)誤。【答案】a【單元搶分】1.【解析】a.中fe為陽(yáng)極，失電子生成fe2+離子，石墨為陰極，cu2+離子在陰極得電子生成單質(zhì)cu，錯(cuò)誤；b.根據(jù)電解原理，電鍍時(shí)鍍件金屬作陰極，與直流電源的負(fù)極相連，錯(cuò)誤；c.中鋼閘門(mén)應(yīng)與外接電源的負(fù)極相連，錯(cuò)誤；d.電解飽和食鹽水時(shí)，離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，使oh與cl2隔離，以避免生成的cl2與naoh溶液反應(yīng)，正確?！敬鸢浮縟2.【解析】a該電解質(zhì)溶液呈堿性，電解時(shí)，用不活潑金屬或?qū)щ姺墙饘僮髫?fù)極，可以用較不活潑金屬作正極，所以可以用石墨作氧化劑、鐵作陰極，故a正確；b陽(yáng)極上氯離子失電子生成氯氣，氯氣和氫氧根離子反應(yīng)生成次氯酸根離子和水，所以陽(yáng)極反應(yīng)式為cl+2oh2eclo+h2o，故b正確；c電解質(zhì)溶液呈堿性，則陰極上水失電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2h2o+2eh2+2oh，故c正確；d陽(yáng)極產(chǎn)生的clo將cn氧化為兩種無(wú)污染的氣體，兩種氣體為二氧化碳和氮?dú)猓摲磻?yīng)在堿性條件下進(jìn)行，所以應(yīng)該有氫氧根離子生成，反應(yīng)方程式為2cn+5clo+h2on2+2co2+5cl+2oh，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縟3.【解析】a在熔融電解質(zhì)中，o2由正極移向負(fù)極，故a錯(cuò)誤；b丙烷燃料電池的總反應(yīng)式與丙烷燃燒的方程式相同，都為c3h8+5o2=3co2+4h2o，故b正確；cn（c3h8）=0.25mol，c3h8被氧化為co2，根據(jù)化合價(jià)的變化可知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.25mol34（8）=5mol，也可根據(jù)電極反應(yīng)式判斷，故c正確；d電池工作時(shí)，丙烷在負(fù)極被氧化，電極方程式為c3h820e+10o2=3co2+4h2o，故d正確?！敬鸢浮縟4.【解析】a甲池能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以屬于原電池，鋅作負(fù)極，銅作正極，正極上氫離子得電子生成氫氣，故a正確；b濾紙有外接電源，所以屬于電解池，a是陰極，b是陽(yáng)極，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)a極附近有氫氧根離子生成，所以呈堿性，酚酞遇堿變紅色，故b正確；c乙池有外接電源，屬于電解池，c1、c2電極分別是陽(yáng)極、陰極，陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，且c1、c2電極上所產(chǎn)生氣體的體積比為1：2，故c錯(cuò)誤；d乙池中實(shí)際上電解的是水，導(dǎo)致溶質(zhì)的物質(zhì)的量不變，但溶劑的量減少，所以物質(zhì)的量濃度增大，溶液的ph減小，故d正確?！敬鸢浮縞6.【解析】a、在裝置中，金屬鋅是負(fù)極，金屬銅是正極，鹽橋中的k+移向cuso4溶液，故a錯(cuò)誤；b、在電解池裝置的陰極上是陽(yáng)離子氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，氫離子濃度減小，所以a極附近溶液的ph增大，故b正確；c、電解精煉銅時(shí)，電解池的陽(yáng)極是粗銅，陰極時(shí)精銅，即c極為精銅，故c錯(cuò)誤；d、在金屬的電化學(xué)腐蝕中，金屬鋅是負(fù)極，金屬鐵是正極，電子是從負(fù)極zn流向正極fe，裝置中鐵電極上會(huì)產(chǎn)生氫氣，故d錯(cuò)誤?！敬鸢浮縝7.【解析】a.0t1時(shí)，原電池的負(fù)極是al片，反應(yīng)過(guò)程中有紅棕色氣體產(chǎn)生，為正極反應(yīng)，正極電極反應(yīng)式為：2h+no3+e=no2+h2o，故a錯(cuò)誤；b.0t1時(shí)，銅為正極，溶液中的h+向cu電極移動(dòng)，故b正確；ct1時(shí)，銅做負(fù)極反應(yīng)，al為正極，負(fù)極發(fā)生cu2e=cu2+，故c正確；d隨著反應(yīng)進(jìn)行鋁表面鈍化形成氧化膜阻礙反應(yīng)進(jìn)行，銅做負(fù)極反應(yīng)，電流方向相反，故d正確?！敬鸢浮縜8.【解析】（1）裝置圖中氯氣和氫氣生成的位置判斷，生成氯氣的電極為陽(yáng)極，左邊電極為正極，右邊電極為負(fù)極，連接電極為陰極，溶液中氫離子在陰極得到電子生成氫氣，氫氧根離子濃度增大，溶液a為氫氧化鈉溶液；電解飽和食鹽水，溶液中的氯離子在陽(yáng)極失電子生成氯氣，氫離子在陰極得到電子生成氫氣，陰極附近氫氧根離子濃度增大生成氫氧化鈉，反應(yīng)的離子方程式：2cl+2h2o2oh+h2+cl2；電解時(shí)用鹽酸控制陽(yáng)極區(qū)溶液的ph在23的作用是促使化學(xué)平衡cl2+h2ohcl+hclo向左移動(dòng)，減少cl2在水中的溶解，有利于cl2的逸出；（2）電解飽和氯化鈉溶液，反應(yīng)的方程式為：2nacl+2h2o2naoh+cl2+h2，同時(shí)發(fā)生反應(yīng)cl2+2naoh=nacl+naclo+h2o，故該電解池中發(fā)生反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為：nacl+h2onaclo+h2；電解后得到naclo溶液，顯堿性，且具有強(qiáng)氧化性，滴入酚酞溶液中，觀察到溶液變紅后褪色?！敬鸢浮浚?）naoh；2cl+2h2o2oh+h2+cl2；cl2與水的反應(yīng)為cl2+h2ohcl+hclo，增大hcl的濃度使平衡逆向移動(dòng)減少cl2在水中的溶解，有利于cl2的逸出（2）nacl+h2onaclo+h2；溶液變紅后褪色9.【解析】（1）a、a電極通入氫氣，發(fā)生氧化反應(yīng)，應(yīng)是負(fù)極，原電池工作時(shí)oh移向負(fù)極，故a正確；b、通入氧氣的電極為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為o2+2h2o+4e=4oh，故b正確；c、電極總反應(yīng)式為2h2+o2=2h2o，不是在點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)，故c錯(cuò)誤；d、電解硝酸銀溶液總反應(yīng)式為4agno3+2h2o4hno3+o2+4ag，電池中電解質(zhì)溶液的ph減小，故d錯(cuò)誤；e、氫氧燃料電池可分別在兩級(jí)上通入氫氣和氧氣，是一種不