2017LWC一轮复习专题十八 电化学原理及应用10.17

2018届高三化学一轮复习专题十八电化学原理及其应用江苏省奔牛高级中学化学组李伟成【考题研究】题型1基础型D全面考查原电池工作原理易错点：介质熔融碳酸盐(1)(2015江苏)10．一种熔融碳酸盐燃料电池原理示意图如下。下列有关该电池的说法正确的是()A.反应CH4+H2O3H2+CO，每消耗1molCH4转移12mol电子B.电极A上H2参与的电极反应为H2+2OH--2e-2H2OC.电池工作时，CO32－向电极B移动D.电极B上发生的电极反应为O2+2CO2+4e-2CO32－【考题研究】题型2组合型A(2)(2016江苏)7．下列说法正确的是()A.氢氧燃料电池工作时，H2在负极上失去电子(2016江苏)20．铁炭混合物（铁屑和活性炭的混合物）、纳米铁粉均可用于处理水中污染物。（1）铁炭混合物在水溶液中可形成许多微电池。将含有Cr2O72-的酸性废水通过铁炭混合物，在微电池正极上Cr2O72－转化为Cr3＋，其电极反应式为。局部考查常考点原电池工作原理燃料电池Cr2O72-+14H＋+6e-=2Cr3＋+7H2O考查（重点）非常规考点电极反应式书写阴离子正极放电【考题研究】题型3综合型(2017江苏)16．(12分)铝是应用广泛的金属。（3）“电解Ⅰ”是电解熔融Al2O3，电解过程中作阳极的石墨易消耗，原因是_______________________。（4）“电解Ⅱ”是电解Na2CO3溶液，原理如图所示。阳极的电极反应式为______________________________，阴极产生的物质A的化学式为______。石墨电极被阳极上产生的氧气氧化4CO32-+2H2O-4e-=4HCO3-+O2↑H2综合考查电解池工作原理电极反应式书写易错点：介质关注点：交换膜【考情解读】电化学是高考中的热点（100%）命题的热点：电化学的工作原理电解产物的判断与计算电极及电池反应方程式的书写电化学考点剖析：考点一：电极的判断(新型电池)考点二：基本原理考查（氧化、还原两极反应等）考点三：判断电子、电流、离子的移动方向考点四：电极方程式书写（电解质、得失电子情况）考点五：转移电子数的计算一、原电池——建模思想1、工作原理还原剂氧化剂ne-(氧化反应)(还原反应)基础知识梳理CuZn-Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+Zn2+----------Zn2+H+SO42-负极正极静电作用阴离子阳离子2、关注盐桥、交换膜1、下列装置中，电流表指针能发生偏转的是（）考点一原电池的工作原理D导线传递电子，沟通外电路；而盐桥则传递阴阳离子，沟通内电路。C2、（2015年高考天津卷）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）A．铜电极上发生氧化反应B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO42－)减小C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D．阴阳离子离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡3、现代工业生产中常用电解氯化亚铁溶液的方法制得氯化铁溶液吸收有毒的硫化氢气体。工艺原理如图所示。下列说法中不正确的是（）A．左槽中发生的反应为2Cl−−2e−=Cl2↑B．右槽中的反应式：2H++2e−=H2↑C．H+从电解池左槽迁移到右槽D．FeCl3溶液可以循环利用A非常规考点电极反应式书写阳离子在阳极放电二、电解池——建模思想1、工作原理阳极阴极ne-(氧化反应)(还原反应)电解质溶液阴离子移向阳离子移向ne-基础知识梳理2、可充电电池原理示意图口诀：负对负，正对正口诀：氧阳，还阴考点二可充电池的考查D3、电解时电解产物的判断(1)阳极产物的判断：首先看电极材料。常见阴离子放电顺序：活性电极优先放电(活性电极)S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根F-活性电极：除Au、Pt、石墨以外的金属电极(2)阴极产物的判断：电极不参与反应。常见阳离子放电（即氧化性）顺序为：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+。注意：上面顺序中有两个H+，其中前面的H+一般指酸提供的氢离子（即浓度较大时），后者一般是指水提供的氢离子（即浓度较小时）。惰性电极:不放电4、电解原理的应用(1)氯碱工业：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑电解阴极产物阳极产物(3)电镀：阳极：镀层金属阴极：待镀件电镀液：含镀层金属离子2NaCl（熔融）2Na+Cl2↑通电2Al2O3（熔融）4Al+3O2↑MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑通电通电冰晶石(2)电冶金：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+Al3+Mg2+Na+。活性电极优先放电(4)电解精炼铜：阳极：粗铜阴极：纯铜阳极泥CuSO4溶液活性电极：活泼金属电极优先放电。口诀：阳溶，阴析考点三对电解池原理及应用的综合考查1、（2016-北京）用石墨电极完成下列电解实验。下列对实验现象的解释或推测不合理的是（）A．a、d处：2H2O+2e-=H2↑+2OH-B．b处：2Cl--2e-=Cl2↑C．c处发生了反应：Fe-2e-=Fe2+D．根据实验一的原理，实验二中m处能析出铜实验一实验二装置现象a、d处试纸变蓝；b处变红，局部褪色；c处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n处有气泡产生；……BD3、电化学沉解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO的原理如图，电源正极为(填“A”或“B”)，阴极反应式为。A2NO3-+6H2O+10e-=N2↑+12OH-非常规考点电极反应式书写阴离子在阴极放电1、近几年开发的甲醇燃料电池是采用铂作电极,电池中的质子交换膜只允许质子和水分子通过。其工作原理的示意图如下，Pt(a)电极是电池的极,电极反应式为，Pt(b)电极发生(填“氧化”或“还原”)反应,电极反应式为,电池的总反应式为。考点四在新型电池中电极方程式的书写CH3OH+H2O-6e-=CO2↑+6H+O2+4H++4e-=2H2O还原负2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O2、以NO2、O2、熔融NaNO3组成的燃料电池装置如下图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，则该电极的电极反应式为。考点四在新型电池中方程式的书写NO2+NO3--e-=N2O53、以Al和NiO(OH)为电极,NaOH溶液为电解液组成一种新型电池,放电时NiO(OH)转化为Ni(OH)2,该电池反应的化学方程式是。4、与MnO2-Zn电池类似,K2FeO4-Zn也可以组成碱性电池,K2FeO4在电池中作为正极材料,其电极反应式为,该电池总反应的离子方程式为。Al+3NiO(OH)+NaOH+H2O=NaAlO2+3Ni(OH)2FeO42-+3e-+4H2O=Fe(OH)3↓+5OH-2FeO42-+3Zn+8H2O=2Fe(OH)3+3Zn(OH)2+4OH-