必修+选修-电化学：原电池+电解池

1、原电池原理及应用考点一原电池的工作原理及其应用1原电池的概念：将化学能转化为电能的装置。2原电池的构成条件：(1)能自发地发生氧化还原反应。(2)两个活泼性不同的电极(材料可以是金属或导电的非金属)。负极：活泼性较强的金属。正极：活泼性较弱的金属或能导电的非金属。(3)电极均插入电解质溶液中。(4)构成闭合回路(两电极接触或用导线连接)。3工作原理以锌铜原电池为例：单液单池： 双液双池：电极名称电极材料电极反应反应类型电子流向盐桥中离子移向原电池反应方程式要点提取(1)原电池将一个完整的氧化还原反应分为两个半反应，负极发生 ，正极发生 ，（简称： ）一般将两个电极反应中得失电子的数目写为相同，

2、相加便得到电池总反应方程式。(2)不参与电极反应的离子从微观上讲发生移动，但从宏观上讲其在溶液中的浓度 ，(3)原电池反应速率一定比直接发生的氧化还原反应快。4原电池原理的三大应用(1)加快氧化还原反应的速率一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。例如，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。(2)比较金属活动性强弱两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。(3)设计制作化学电源首先将氧化还原反应分成两个半反应。根据原电池的反应特点，结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。如：根据反应2FeCl3Cu=2FeCl2

3、CuCl2设计的原电池为：【互动思考】1原电池内部阴、阳离子如何移动？电解池内部阴、阳离子如何移动？2判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)在原电池中，发生氧化反应的一极一定是负极()(2)在原电池中，负极材料的活泼性一定比正极材料强()(3)在原电池中，正极本身一定不参与电极反应，负极本身一定要发生氧化反应()(4)带有“盐桥”的原电池比不带“盐桥”的原电池电流持续时间长()答案(1)(2)(3)(4)示向题组1某原电池装置如图所示，电池总反应为2AgCl2=2AgCl。 下列说法正确的是 ()。A正极反应为AgCle=AgCl B放电时，交换膜右侧溶液中有大量白色沉淀生成 C若用NaC

4、l溶液代替盐酸，则电池总反应随之改变 D当电路中转移0.01 mol e时，交换膜左侧溶液中约减少0.02 mol离子 2 MgH2O2电池可用于驱动无人驾驶的潜航器。该电池以海水为电解质溶液，示意图如图。该电池工作时，下列说法正确的是()。AMg电极是该电池的正极BH2O2在石墨电极上发生氧化反应C石墨电极附近溶液的pH增大D溶液中Cl向正极移动跟进题组1下列有关原电池的判断中正确的是()。A工作中原电池的负极发生还原反应B原电池的正、负极材料不一定都参与反应C原电池的正极在放电后质量一定增加D原电池的正极是电子流出的一极2用a、b、c、d四种金属按表中所示的装置进行实验，下列叙述中正确的是

5、()。实验装置甲乙丙现象a不断溶解c的质量增加a上有气泡产生A.装置甲中的 b 金属是原电池的负极 B装置乙中的 c 金属是原电池的阴极C装置丙中的 d 金属是原电池的正极 D四种金属的活泼性顺序：dabc 3利用反应2FeCl3Cu=2FeCl2CuCl2，设计一个原电池装置。(1)画出简易装置图，标明电极材料和电解质溶液。(2)简易装置的效率不高，电流在短时间内就会衰减。为解决以上问题，常将原电池设计成带盐桥的装置，画出该原电池装置，标明电极材料和电解质溶液。(3)写出两个电极上的电极反应。负极：_，正极：_。考点二化学电源1一次电池(碱性锌锰干电池)。碱性锌锰干电池的工作原理如图：2二次

6、电池(以铅蓄电池为例)(1)放电时的反应负极反应： 正极反应： ；总反应： 。(2)充电时的反应阴极反应： ；阳极反应： 总反应： 。3燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池，可分为酸性和碱性两种。酸性碱性负极反应式正极反应式电池总反应式2H2O2=2H2O (1)氢氧燃料电池以KOH溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_ _，溶液的pH将_。(填“减小”、“增大”或“不变”)(2)氢氧燃料电池以H2SO4溶液作电解质溶液时，工作一段时间后，电解质溶液的浓度将_，溶液的pH将_。(填“减小”、“增大”或“不变”)示向题组12013年3月我国科学家报道了如图所示的水溶液锂离

7、子电池体系。下列叙述错误的是()。Aa为电池的正极 B电池充电反应为LiMn2O4=Li1xMn2O4xLiC放电时，a极锂的化合价发生变化 D放电时，溶液中Li从b向a迁移 跟进题组1某新型氢氧燃料充电电池采用了特殊金属合金材料，可以将氢以固态存储在固态金属合金(M表示固态金属合金)的基体中，与通常的压缩氢气罐相比，其安全系数也很高，并且易于氢气的充放。下列有关说法中正确的是()。A该氢燃料充电电池是将电能转化为化学能 B固态金属合金作还原剂C该电池工作过程中的总反应为H2M=MH2 D该电池反应的最终产物为H2O 3(1)利用反应2CuO22H2SO4=2CuSO42H2O可制备CuSO4

8、，若将该反应设计为原电池，其正极的电极反应式为_。(2)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_。 (3)铝电池性能优越，AlAgO电池可用作水下动力电源，其原理如图所示。该电池反应的化学方程式为_。 (4)Ag2O2是银锌碱性电池的正极活性物质，其电解质溶液为 KOH 溶液，电池放电时正极的Ag2O2转化为Ag，负极的Zn转化为K2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式：_。答案Al3NiO(OH)NaOHH2O=NaAlO23Ni(OH)2答案2Al3AgO2NaOH=2NaAlO23AgH2O答案

9、Ag2O22Zn4KOH2H2O=2K2Zn(OH)42Ag(时间：45分钟)1下列有关电池的说法不正确的是()。A手机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2下列反应没有涉及原电池的是()。A生铁投入稀盐酸中 B铜片与银片用导线连接后，同时插入FeCl3溶液中C纯锌投入硫酸铜溶液中 D含铜的铝片投入浓硫酸中3.选用下列试剂和电极：稀 H2 SO4、Fe2(SO4)3溶液、铁棒、铜棒、铂棒，组成如图所示的原电池装置(只有两个电极)，观察到电流计的指针均明显偏转，则其可能的组合共有()。A6

10、种B5种C4种D3种 4如图所示，杠杆AB两端分别挂有大小相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向水槽中分别滴入浓CuSO4溶液和浓FeSO4 溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑两球的浮力变化)()。A杠杆为导体或绝缘体时，均为A端高B端低 B杠杆为导体或绝缘体时，均为A端低B端高C当杠杆为导体时，A端低B端高 D当杠杆为导体时，A端高B端低5.实验发现，298 K时，在FeCl3酸性溶液中加少量锌粒后，Fe3立即被还原成Fe2。某夏令营兴趣小组根据该实验事实设计了如图所示原电池装置。下列有关说法正确的是()。A该原电池的

11、正极反应是Zn2e=Zn2B左烧杯中溶液的血红色逐渐褪去C该电池铂电极上有气泡出现D该电池总反应为3Zn2Fe3=2Fe3Zn26.燃料电池具有能量转化率高、无污染等特点，如图为MgNaClO燃料电池的结构示意图。下列说法正确的是()。A镁作Y电极B电池工作时，Na向负极移动C废液的pH大于 NaClO 溶液的pHDX 电极上发生的反应为ClO 2H2O 4e=ClO 4H7利用人工光合作用合成甲酸的原理为2CO22H2O2HCOOHO2，装置如下图所示，下列说法不正确的是()。A该装置将太阳能转化为化学能和电能B电极1周围pH增大C电极2上发生的反应为CO22H2e=HCOOHDH由电极1室

12、经过质子膜流向电极2室8有关电化学知识的描述正确的是()。A理论上说，任何能自发进行的氧化还原反应都可设计成原电池B某原电池反应为Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag，装置中的盐桥内可以是含琼脂的KCl饱和溶液C因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，必是铁作负极，铜作正极，其负极反应式为Fe2e=Fe2D由Al、Mg与氢氧化钠溶液组成的原电池，其负极反应式为Mg2e2OH=Mg(OH)29下图、分别是甲、乙两组同学将反应“AsO2I2HAsOI2H2O”设计成的原电池装置，其中C1、C2均为碳棒。甲组向图烧杯中逐滴加入适量浓盐酸；乙组向图B烧杯中逐滴加入适量

13、40%NaOH溶液。下列叙述中正确的是()。A甲组操作时，电流计(A)指针发生偏转B甲组操作时，溶液颜色变浅C乙组操作时，C2作正极D乙组操作时，C1上发生的电极反应为I22e=2I10用选项中的电极、溶液和如图所示装置可组成原电池。下列现象或结论的叙述正确的是()。选项电极a电极bA溶液B溶液现象或结论ACuZnCuSO4ZnSO4一段时间后，a增加的质量与b减少的质量相等BCuZn稀H2SO4ZnSO4盐桥中阳离子向b极移动CFeCNaClFeCl3外电路电子转移方向：baDCCFeCl3KI、淀粉混合液若开始时只增大FeCl3溶液浓度，b极附近溶液变蓝的速度加快11依据氧化还原反应：2A

14、g(aq)Cu(s)=Cu2(aq)2Ag(s)设计的原电池如图所示。请回答下列问题： (1)电极X的材料是_；电解质溶液Y是_。(2)银电极为电池的_极，发生的电极反应为_。(3)外电路中的电子流向为_。(4)盐桥中的Cl向_极移动。答案(1)铜(或Cu)AgNO3溶液 (2)正Age=Ag (3)从负极(Cu)流向正极(Ag) (4)Cu(或负)12为节省药品和时间，甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、CuSO4 溶液、直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器(用品)，通过巧妙的构思，设计了比较铜、锌金属活动性相对强弱的系列实验。试填写下列空白：(1)甲同学分别将

15、一小片铜片、锌片置于烧杯底部(铜与锌不接触)，向烧杯中小心加入稀硫酸，观察到的现象是_。甲同学的设计思路是_。(2)乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加_溶液，进而观察到的现象是_。乙同学作出锌、铜金属活动性相对强弱的结论所依据的原理是_。(3)丙同学使用直流电源、石墨电极组装好电解装置，向乙同学实验后的溶液中补充了必要的试剂_溶液(作为电解液)。反应在调控下随即开始，实验中有关反应的化学方程式为_。实验中的明显现象是_。(4)请你再单独设计一个简单的实验(试剂、仪器自选)，探究和证实锌、铜金属活动性的相对强弱(简要说明操作和现象)_。答案(1)锌片上有气泡产生，铜片上无气泡锌能置换出酸中的氢，而

16、铜不能(2)CuSO4锌片上有红色的铜析出，锌片上产生气泡的速率明显加快活泼金属可以把不活泼金属从其盐溶液中置换出来(或Zn、Cu、稀硫酸组成原电池，Zn为负极)(3)CuSO42CuSO4 2H2O2CuO22H2SO4阴极上有红色的铜析出，阳极附近有气体产生(4)分别取一小片铜片与锌片置于两支试管中，向试管中加入少量浅绿色的FeCl2溶液，片刻后，加锌片的试管中溶液的颜色褪去，溶液近乎无色(其他合理答案也可)13 (1)观察如图所示的两个装置，图1装置中铜电极上产生大量的无色气泡，图2装置中铜电极上无气体产生，而铬电极上产生大量的有色气体。根据上述现象试推测金属铬具有的两种重要化学性质为_

17、。(2)如图是甲烷燃料电池原理示意图，回答下列问题：电池的负极是_(填“a”或“b”)电极，该极的电极反应式为_。电池工作一段时间后电解质溶液的pH_(填“增大”、“减小”或“不变”)。答案(1)金属铬的活泼性比铜强且能和稀硫酸反应生成 H2金属铬易被稀硝酸钝化(2)a CH410OH8e=CO 7H2O 减小 14(1)第三代混合动力车，可以用电动机、内燃机或二者结合推动车辆。汽车上坡或加速时，电动机提供推动力，降低汽油的消耗；在刹车或下坡时，电池处于充电状态。混合动力车目前一般使用镍氢电池，该电池中镍的化合物为正极，储氢金属(以M表示)为负极，碱液(主要为KOH)为电解质溶液。镍氢电池充放

18、电原理如图1所示，其总反应式为H22NiOOH2Ni(OH)2。图1根据所给信息判断，混合动力车上坡或加速时，乙电极周围溶液的pH将_(填“增大”、“减小”或“不变”)，该电极的电极反应式为_。(2)图2是一种新型燃料电池，以CO为燃料，一定比例的Li2CO3和Na2CO3的熔融混合物为电解质，图3是粗铜精炼的装置图，现用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验。回答下列问题：A极为电源_(填“正”或“负”)极，写出A极的电极反应式：_。要用燃料电池为电源进行粗铜的精炼实验，则B极应该与_极(填“C”或“D”)相连。当消耗标准状况下2.24 L CO时，C电极的质量变化为_。答案(1)增大NiOOHe

19、H=Ni(OH)2(2)负CO2eCO=2CO2D 增加6.4 g综合课时4新型化学电源 新型燃料电池的分析与判断题型示例【示例1】某种熔融碳酸盐燃料电池以Li2CO3、K2CO3 为电解质，以CH4为燃料时，该电池工作原理如图，下列说法正确的是()。Aa为CH4，b为CO2BCO 向正极移动C此电池在常温时也能工作D正极电极反应式为O22CO24e=2CO 题组精练1美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，用质子(H)溶剂，在200 C左右时供电。电池总反应为：C2H5OH3O2=2CO23H2O，电池示意图如下，下列说法正确的是()。Aa极为电池的正极B电池工作时电子由b极沿导线经灯泡再

20、到a极C. 电池正极的电极反应为：4H O24e=2H2O D电池工作时，1 mol 乙醇被氧化时就有 6 mol 电子转移2利用甲烷燃料电池电解50 mL 2 molL1氯化铜溶液的装置如图所示，下列说法中正确的是()。A装置甲的负极电极反应式为CH42H2O8e=CO28HB装置甲内部酸性电解质中H向负极移动C电极a石墨棒上逐渐覆盖一层红色的铜D电极b上发生氧化反应3氨气是一种富氢燃料，可以直接用于燃料电池，下图是供氨水式燃料电池工作原理：(1)氨气燃料电池的电解质溶液最好选择_(填“酸性”、“碱性”或“中性”)溶液。(2)空气在进入电池装置前需要通过过滤器除去的气体是_。(3)氨气燃料电

21、池的反应是氨气与氧气生成一种常见的无毒气体和水，该电池的电极总反应是_，正极的电极反应式是_。答案(1)碱性(2)CO2(3)4NH3 3O2=2N2 6H2O3O212e 6H2O=12OH(或O2 4e 2H2O=4OH)可充电电池的分析判断题型示例【示例2】已知：锂离子电池的总反应为：LixCLi1xCoO2CLiCoO2锂硫电池的总反应为：2LiSLi2S有关上述两种电池说法正确的是()。A锂离子电池放电时，Li向负极迁移B锂硫电池充电时，锂电极发生还原反应C理论上两种电池的比能量相同D如图表示用锂离子电池给锂硫电池充电思路点拨：比能量是指这种电池单位质量或单位体积所能输出的电能，当二

22、者质量相同时，转移电子的物质的量不相等，即比能量不同；题组精练1镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH已知：6NiOOHNH3H2OOH=6Ni(OH)2NO下列说法正确的是()。ANiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为：NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OHB充电过程中OH 离子从阳极向阴极迁移 C充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH ，H2O中的H被M还原DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液2高铁电池是电动汽车首选的电池之一，该电

23、池的工作原理为：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列关于该电池的说法中正确的是()。A放电时，高铁酸钾在负极上发生氧化反应B放电时，正极反应式为Zn2OH 2e=Zn(OH)2C充电时，电解质溶液的 pH 先减小后增大D充电时，每生成1 mol 高铁酸钾转移 3 mol电子3镍氢电池的化学方程式为NiO(OH)MHNiOMH2O(M为储氢合金，电解质为KOH)，下列说法不正确的是()。A充电过程中，阴极发生的反应为H2OMe=MHOHB储氢合金位于电池的负极C放电时，OH向电池的负极移动D充电过程中，化学能转化为电能储存在电池中其他新型、高效环保电池题型示

24、例【示例3】右图是在航天用高压氢镍电池基础上发展起来的一种金属氢化物镍电池(MHNi电池)。下列有关说法不正确的是()。A放电时正极反应为：NiOOHH2OeNi(OH)2OHB电池的电解液可为KOH溶液C充电时负极反应为：MHOHH2OMeDMH是一类储氢材料，其氢密度越大，电池的能量密度越高 题组精练1热激活电池可用作火箭、导弹的工作电源。一种热激活电池的基本结构如图所示，其中作为电解质的无水LiClKCl混合物受热熔融后，电池即可瞬间输出电能。该电池总反应为：PbSO42LiClCa=CaCl2Li2SO4Pb。下列有关说法正确的是()。A正极反应式：Ca2Cl2e=CaCl2B放电过程

25、中，Li向负极移动C每转移0.1 mol电子，理论上生成20.7 g PbD常温时，在正负极间接上电流表或检流计，指针不偏转2某新型电池，以NaBH4(B的化合价为3价)和H2O2作原料，该电池可用作深水勘探等无空气环境电源，其工作原理如图所示。下列说法正确的是()。A电池工作时Na从b极区移向a极区B每消耗3 mol H2O2，转移3 mol eCb极上的电极反应式为：H2O22e2H=2H2ODa极上的电极反应式为：BH8OH8e=BO6H2O3LiSOCl2电池可用于心脏起博器。该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4SOCl2。电池的总反应可表示为4Li2SOCl2=4Li

26、ClSSO2。请回答下列问题：(1)电池的负极材料为_，发生的电极反应为_。(2)电池正极发生的电极反应为_。(3) SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成。如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是_，反应的化学方程式为_。(4)组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是_。答案(1)锂(或Li)Lie=Li(2)2SOCl24e=4ClSSO2(3)出现白雾，有刺激性气体生成SOCl2H2O=2HClSO2(4)锂是活泼金属，易与H2O、O2反应；SOCl2也可与水反应(时间：45分钟)1某燃料电池是以苯酚(C6H6O)为燃料，微生物为媒介

27、的一种燃料电池，总反应方程式为C6H6O 7O26CO2 3H2O。下列有关说法正确的是()。A苯酚在正极，发生氧化反应BO2在负极，发生还原反应C反应结束后，电解液的酸度可能略有增加D正极的电极反应是C6H6O 11H2O 28e=6CO2 28H2可用于电动汽车的铝空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是()。A以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为O22H2O4e=4OHB以NaOH溶液为电解液时，负极反应为Al3OH3e=Al(OH)3C以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D电池工作时

28、，电子通过外电路从正极流向负极5如图表示一种使用惰性电极材料，以N2和H2为电极反应物、HClNH4Cl溶液为电解质溶液，既能提供能量，又能实现氮固定的新型燃料电池。下列说法正确的是()。A分离出的A物质是HClB通入氮气的一极电极反应式为N26e8H=2NHC电池在工作一段时间后溶液的 pH 不会变化D放电时，通入氢气的一极电极附近溶液的 pH 增大6一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH4eH2O=CH3COOH4H。下列有关说法正确的是()。A检测时，电解质溶液中的H向负极移动B若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气C电池反应的化

29、学方程式为CH3CH2OHO2=CH3COOHH2OD正极上发生的反应为O24e2H2O=4OH7一种新型燃料电池，以镍板为电极插入 KOH 溶液中，分别向两极通入乙烷(C2H6)和氧气，其中某一电极反应式为C2H618OH 14e=2CO12H2O。有关此电池的推断不正确的是()。A通入氧气的一极为正极B参加反应的 O2 与C2H6的物质的量之比为 72C放电一段时间后，KOH的物质的量浓度将下降D放电一段时间后，正极区附近溶液的 pH 减小11世博会中国馆、主题馆等建筑使用光伏并网发电，总功率达4 MW，是历届世博会之最。通过并网，上海市使用半导体照明(LED)。已知发出白光的LED是由氮

30、化镓(GaN)芯片与钇铝石榴石(YAG，化学式：Y3Al5O12)芯片封装在一起做成的。下列有关叙述正确的是()。A光伏电池实现了太阳能和电能的相互转化B图中N型半导体为正极，P型半导体为负极C电流从a流向bDLED中的Ga和Y都显3价12如图为一种固体离子导体电池与湿润KI试纸AB连接，Ag可以在RbAg4I5晶体中迁移，空气中氧气透过聚四氟乙烯膜与AlI3反应生成I2，Ag与I2作用形成电池。下列说法中正确的是()。A试纸A端发生还原反应BAg从银电极移向石墨，K移向A端C试纸B端出现棕色D石墨电极上电极反应式：I22e=2I13“神舟九号”飞船的电源系统共有3种，分别是太阳能电池帆板、镉

31、镍蓄电池和应急电池。(1)飞船在光照区运行时，太阳能电池帆板将_能转化为_能，除供给飞船使用外，多余部分用镉镍蓄电池储存起来。其工作原理为Cd2NiOOH2H2OCd(OH)22Ni(OH)2充电时，阳极的电极反应式为_；当飞船运行到地影区时，镉镍蓄电池开始为飞船供电，此时负极附近溶液的碱性_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(2)紧急状况下，应急电池会自动启动，工作原理为ZnAg2OH2O2AgZn(OH)2，其负极的电极反应式为_。(3)若用上述应急电池电解200 mL含有0.1 molL1 NaCl和0.1 molL1 CuSO4的混合溶液(电极均为惰性电极)，当消耗1.3 g锌时，阳

32、极产生的气体为_(填化学式)，溶液的pH_(假设电解前后溶液的体积不变)。答案(1)太阳电Ni(OH)2eOH=NiOOHH2O减小(2)Zn2e2OH=Zn(OH)2 (3)Cl2、O2(少答不可)1第二部分电解池、金属的腐蚀与防护考点一电解原理1电解在 作用下，电解质在两个电极上分别发生 和 的过程。2电解池(1)构成条件有与电源相连的两个电极。电解质溶液(或熔融盐)。形成闭合回路。(2)电极名称及电极反应式(如图) 原理如下电子和离子移动方向电子：从电源 流向电解池的 ；从电解池的 流向电源的 。离子：阳离子移向电解池的阴极；阴离子移向电解池的阳极。要点提取电解池中电极反应式的书写电解池

33、中电极反应式书写的关键是掌握离子的放电顺序。(1)阴极与电源负极相连，得电子发生还原反应。其规律有两个：一是电极本身不参加反应；二是电解质溶液中氧化性强的阳离子优先得电子，如得电子顺序为：AgFe3Cu2H （酸）Pb2Sn2Fe2Zn2 H（水），其还原产物依次对应为Ag、Fe2、Cu、H2、Pb、Sn、Fe、Zn，要注意到金属活动性顺序表中Al及Al前面的金属离子在溶液中不放电。(2)阳极与电源正极相连，失去电子发生氧化反应。其规律有两个：一是若阳极为非惰性电极(除Pt、Au之外的金属作电极)，则 ，电解质溶液中的阴离子不参与电极反应；二是若阳极为惰性电极(Pt、Au或非金属作电极)，电解

34、质溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化，如失电子顺序为SO32-S2IBrClOH含氧酸根离子，其氧化产物依次对应为S、I2、Br2、Cl2和O2。同时要注意书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。【互动思考】1电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？2按要求书写有关的电极反应式及总方程式。(1)用惰性电极电解AgNO3溶液：阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(2)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(3)用铁作电极电解NaCl溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总化学方程式_。(4)

35、用铜作电极电解盐酸阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(5)用Al 作电极电解NaOH溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(6)用惰性电极电解熔融MgCl2阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。示向题组1某同学组装了如图所示的电化学装置，电极为Al，其他电极均为Cu，则 ()。A. 电流方向：电极电极B. 电极发生还原反应 C. 电极逐渐溶解 D. 电极的电极反应：Cu22e=Cu2.电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I26OH=IO5I3H2O下

36、列说法不正确的是()。A右侧发生的电极反应式：2H2O2e=H22OHB电解结束时，右侧溶液中含IOC电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H2OKIO33H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变 跟进题组1下列关于电解NaNO3溶液的叙述正确的是()。A随着电解的进行，溶液的 pH 减小 BOH向阳极移动，阳极附近溶液呈碱性CNO 向阳极移动，Na向阴极移动，分别在对应的电极上析出D阴极上 H得电子被还原成H2，使阴极附近的溶液呈碱性2下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是()。AHCl、CuCl2、Ba(OH)2 BNaOH、CuSO4、H2SO

37、4CNaOH、H2SO4、Ba(OH)2DNaBr、H2SO4、Ba(OH)2【归纳总结】以惰性电极电解电解质溶液的类型和规律类型电极反应特点实例电解对象电解质溶液浓度pH电解质溶液复原电解水型NaOHH2SO4Na2SO4电解电解质型HClCuCl2放H2生碱型NaCl放O2生酸型CuSO43.把物质的量均为0.1 mol的CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液，用石墨作电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是()。A电路中共转移0.6NA个电子B阳极得到的气体中O2的物质的量为0.2 molC阴极质量增加3.2

38、 gD电解后剩余溶液中硫酸的浓度为1 molL14500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)0.6 molL1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是()。A原混合溶液中c(K)为0.2 molL1B上述电解过程中共转移0.2 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为0.05 molD电解后溶液中c(H)为0.2 molL1考点二电解原理的应用1氯碱工业(1)概念：用电解饱和NaCl溶液的方法来制取 、 和 ，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为 。(2)原理2电镀与电

39、解精炼铜3.电冶金利用电解熔融盐或氧化物的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。(1)冶炼钠：2NaCl(熔融)2NaCl2电极反应：阳极：2Cl2e=Cl2；阴极：2Na2e=2Na。(2)冶炼铝：2Al2O3(熔融)4Al3O2电极反应：阳极：6O212e=3O2；阴极：4Al312e=4Al。(3)冶炼镁：MgCl2(熔融)MgCl2电极反应：阳极：2Cl 2e=Cl2，阴极：Mg22e=Mg。2判断正误，正确的划“”，错误的划“”。(1)CuH2SO4=CuSO4H2可以设计成电解池，但不能设计成原电池()(2)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料()(3)根据得失电子守恒

40、可知电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等()(4)电解是把电能转变成化学能()(5)电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化()(6)任何水溶液电解时，必将导致氧化还原反应()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)1金属镍有广泛的用途，粗镍中含有Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制得高纯度的镍。下列叙述中正确的是(已知：氧化性Fe2Ni2Cu2)()。A阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2 2e=NiB电解过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等C电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe2 和Zn2D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt2某工厂采用电解法处理含

41、铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是()。AA为电源正极B阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OC阴极区附近溶液pH降低D若不考虑气体的溶解，当收集到H2 13.44 L(标准状况)时，有0.1 mol Cr2O被还原示向题组1下列金属防腐的措施中，使用外加电流的阴极保护法的是()。A水中的钢闸门连接电源的负极B金属护栏表面涂漆C汽车底盘喷涂高分子膜D地下钢管连接镁块2右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。(1)该电化腐蚀称为_。(2)图中A、B、C、D四个区域，生成铁锈最多的是_(

42、填字母)。 跟进题组1下列叙述错误的是()。A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀2下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()。A图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重B图b中，开关由M改置于N时，CuZn合金的腐蚀速率减小C图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大D图d中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的3对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。(1)以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极