高三-電化學(xué)-知識(shí)點(diǎn)

1、 電化學(xué)原理及其應(yīng)用1家蠅的雌性信息素可用芥酸(來(lái)自菜籽油)與羧酸X在濃NaOH溶液中進(jìn)行陽(yáng)極氧化得到。電解總反應(yīng)式為：則下列說(shuō)法正確的是()AX為C2H5COOHB電解的陽(yáng)極反應(yīng)式為：C21H41COOHX2e2H2OC23H462CO6HC電解過(guò)程中，每轉(zhuǎn)移a mol電子，則生成0.5a mol雌性信息素D陰極的還原產(chǎn)物為H2和OH解析：A項(xiàng)根據(jù)原子守恒可判斷X為C2H5COOH；B項(xiàng)由于電解質(zhì)溶液為濃NaOH，因此陽(yáng)極反應(yīng)式應(yīng)為C21H41COOHX2e60HC23H462CO4H2O；C項(xiàng)根據(jù)電解總反應(yīng)可知每生成1 mol雌性信息素轉(zhuǎn)移2 mol電子，則C項(xiàng)正確；D項(xiàng)陰極的還原產(chǎn)物為H

2、2，OH并非氧化還原產(chǎn)物答案：AC2下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是()A銅鋅原電池中銅是負(fù)極B用電解法精煉粗銅時(shí)，粗銅作陰極C在鍍件上電鍍銅時(shí)可用金屬銅做陽(yáng)極D電解稀硫酸制H2和O2時(shí)銅做陽(yáng)極解析：銅鋅原電池中鋅活潑，鋅做負(fù)極；電解精煉銅時(shí)，粗銅中的銅失去電子，做陽(yáng)極；電鍍銅時(shí)，應(yīng)選用銅片做陽(yáng)極，鍍件做陰極，含有銅離子的溶液做電鍍液。電解稀硫酸時(shí)，銅做陽(yáng)極，失電子的是銅而不是溶液中的OH，因而得不到氧氣。答案：C3普通水泥在固化過(guò)程中自由水分子減少并產(chǎn)生Ca(OH)2，溶液呈堿性。根據(jù)這一特點(diǎn)，科學(xué)家發(fā)明了電動(dòng)勢(shì)(E)法測(cè)水泥初凝時(shí)間，此法的原理如圖所示，反應(yīng)的總方程式為：2CuAg2O=Cu2

3、O2Ag。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A工業(yè)上制備普通水泥的主要原料是黏土和石灰石B測(cè)量原理裝置圖中，Ag2O/Ag極發(fā)生氧化反應(yīng)C負(fù)極的電極反應(yīng)式為：2Cu2OH2e=Cu2OH2OD在水泥固化過(guò)程中，由于自由水分子的減少，溶液中各離子濃度的變化導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)變化解析：A項(xiàng)工業(yè)上制備普通水泥的主要原料正確；B項(xiàng)測(cè)量原理裝置圖中，Ag2O/Ag極發(fā)生還原反應(yīng)；C項(xiàng)負(fù)極材料Cu失電子，該電極反應(yīng)式正確；D項(xiàng)在溶液中通過(guò)離子移動(dòng)來(lái)傳遞電荷，因此各離子濃度的變化導(dǎo)致電動(dòng)勢(shì)變化。答案：B4 LiFePO4電池具有穩(wěn)定性高、安全、對(duì)環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，可用于電動(dòng)汽車。電池反應(yīng)為：FePO4LiLiFePO4，電池

4、的正極材料是LiFePO4，負(fù)極材料是石墨，含Li導(dǎo)電固體為電解質(zhì)。下列有關(guān)LiFePO4電池說(shuō)法正確的是()A可加入硫酸以提高電解質(zhì)的導(dǎo)電性B放電時(shí)電池內(nèi)部Li向負(fù)極移動(dòng)C充電過(guò)程中，電池正極材料的質(zhì)量減少D放電時(shí)電池正極反應(yīng)為：FePO4Lie=LiFePO4解析：加入的硫酸會(huì)和金屬鋰反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，發(fā)生原電池反應(yīng)，Li(在負(fù)極生成，帶正電荷)在電池內(nèi)部向正極移動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極：Lie=Li，正極：FePO4Lie=LiFePO4；充電時(shí)，陽(yáng)極：LiFePO4e=FePO4Li，陰極：Lie=Li，C、D兩項(xiàng)正確。答案：CD5天津是我國(guó)研發(fā)和生產(chǎn)鋰離子電池的重要基地。鋰離

5、子電池正極 材料是含鋰的二氧化鈷(LiCoO2)，充電時(shí)LiCoO2中Li被氧化，Li遷 鋰離子電池移并以原子形式嵌入電池負(fù)極材料碳(C6)中，以LiC6表示。電池反應(yīng) 為L(zhǎng)iCoO2C6CoO2LiC6，下列說(shuō)法正確的是()A充電時(shí)，電池的負(fù)極反應(yīng)為L(zhǎng)iC6e=LiC6B放電時(shí)，電池的正極反應(yīng)為CoO2Lie=LiCoO2C羧酸、醇等含活潑氫的有機(jī)物可用作鋰離子電池的電解質(zhì)D鋰離子電池的比能量(單位質(zhì)量釋放的能量)低解析：A項(xiàng)充電時(shí)，發(fā)生電解池反應(yīng)，電池負(fù)極即為電解池陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：LiC6e=LiC6；B項(xiàng)放電時(shí)，發(fā)生原電池反應(yīng)，電池正極發(fā)生還原反應(yīng)；C項(xiàng)含活潑氫的有機(jī)物作電解質(zhì)易得電

6、子；D項(xiàng)鋰相對(duì)原子質(zhì)量小、密度最小，所以鋰離子電池的比能量高，故正確選項(xiàng)為B項(xiàng)。答案：B7有人設(shè)計(jì)出利用CH4和O2的反應(yīng)，用鉑電極在KOH溶液中構(gòu)成原電池。電池的總反應(yīng)類似于CH4在O2中燃燒，則下列說(shuō)法正確的是()每消耗1 mol CH4可以向外電路提供8 mol e負(fù)極上CH4失去電子，電極反應(yīng)式：CH410OH8e=CO7H2O負(fù)極上是O2獲得電子，電極反應(yīng)式為：O22H2O4e=4OH電池放電后，溶液pH不斷升高A B C D解析：本題是考查原電池原理在燃料電池中的具體應(yīng)用，首先要判斷出電池的正負(fù)極，其方法是確定在該電極上發(fā)生的是失電子還是得電子反應(yīng)，若發(fā)生的是失電子反應(yīng)則是原電池的

7、負(fù)極，反之是正極。CH4在鉑電極上發(fā)生類似于CH4在O2中的燃燒反應(yīng)，即CH4CO2，嚴(yán)格講生成的CO2還與KOH反應(yīng)生成K2CO3，化合價(jià)升高，失去電子，是電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為CH48e10OH=CO7H2O，1 mol CH4參加反應(yīng)有8 mol e發(fā)生轉(zhuǎn)移，O2在正極上發(fā)生反應(yīng)，獲得電子，電極反應(yīng)為O22H2O4e=4OH。雖然正極產(chǎn)生OH，負(fù)極消耗OH，但從總反應(yīng)CH42O22KOH=K2CO33H2O可看出是消耗KOH，所以電池放電時(shí)溶液的pH不斷下降，故正確，錯(cuò)誤。答案：A8如圖裝置中，A、B中電極為多孔的惰性電極；C、D為夾在濕的Na2SO4濾紙條上的鉑夾，a、b為電源兩極。

8、在A、B中充滿KOH溶液后使其倒立于盛有KOH溶液的水槽中。切斷K1，閉合K2、K3，通直流電，電解一段時(shí)間后A、B中均有氣體產(chǎn)生，如圖所示。(1)電源的a極為_(kāi)(填“正極”或“負(fù)極”)。(2)在濕的Na2SO4濾紙條中心滴KMnO4溶液，現(xiàn)象是_。(3)寫出A中電極反應(yīng)式：_。(4)若電解一段時(shí)間后A、B中均有氣體包圍電極。此時(shí)切斷K2、K3，閉合K1，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，此時(shí)B極的電極反應(yīng)式為_(kāi)。解析：(1)由圖示得電解時(shí)B中產(chǎn)生氣體的體積是A中的2倍，而電解KOH溶液的本質(zhì)是電解水，故A中生成的是氧氣，A為陽(yáng)極，B為陰極；a為負(fù)極、b為正極；C作陰極、D作陽(yáng)極。(2)MnO向陽(yáng)極移動(dòng)，

9、故紫色移向D鉑夾。(3)A中是OH放電。(4)中構(gòu)成了氫氧燃料電池，KOH溶液作電解質(zhì)溶液，B作負(fù)極，H2失去電子后與OH結(jié)合生成水。答案：(1)負(fù)極(2)紫色向D鉑夾靠近(3)4OH4e=O22H2O(4)H22e2OH=2H2O9(1)今有2H2O22H2O反應(yīng)，構(gòu)成燃料電池，則負(fù)極通的應(yīng)是_，正極通的應(yīng)是_，電極反應(yīng)式為_(kāi)、_。(2)如把KOH改為稀H2SO4作電解質(zhì)溶液，則電極反應(yīng)式為_(kāi)、_。(1)和(2)的電解液不同，反應(yīng)進(jìn)行后，其溶液的pH各有何變化？_。(3)如把H2改為甲烷、KOH作導(dǎo)電物質(zhì)，則電極反應(yīng)式為：_、_。解析：根據(jù)電池反應(yīng)式可知H2在反應(yīng)中被氧化，O2被還原，因此H2應(yīng)在負(fù)極上反應(yīng)，O2應(yīng)在正極上反應(yīng)。又因?yàn)槭菈A性溶液，此時(shí)應(yīng)考慮不可能有H參加或生成，故負(fù)極反應(yīng)為：2H24OH4e=4H2O，正極反應(yīng)為：O22H2O4e=4OH。若將導(dǎo)電物質(zhì)換成酸性溶液，此時(shí)應(yīng)考慮不可能有OH參加或生成，故負(fù)極：2H24e=4H，正極：O24H4e=2H2O。由于前者在堿性條件下反應(yīng)KOH量不變，但工作時(shí)H2O增多故溶液變稀堿性減弱，pH將變小。而后者為酸溶液，H2SO4的量不變，水增多，溶液酸性減弱，故pH將變大。如把H2改為甲烷，用KOH作導(dǎo)電物質(zhì)，根據(jù)反應(yīng)CH42O2=CO22H2O，則負(fù)極為發(fā)生氧化反應(yīng)