高考化学电化学一轮知识点及随堂练习

1、7/72019高考化学电化学一轮知识点及随堂练习查字典化学网为方便考生复习整理了电化学一轮知识点及随堂练习 ,请考生查看。【复习目标】1、使学生理解原电池工作原理 ,掌握形成原电池的条件以及原电池正、负极确实定、电极反响式的书写。2、了解日常生活中常用的化学电源和新型化学电池。3、了解金属腐蚀的的原理。【复习重点】1、原电池工作原理 ,形成原电池的条件、原电池正、负极确实定、电极反响式的书写。2、化学电源和新型化学电池。3、金属腐蚀。【考点、热点、难点】一、原电池的构成及反响原理1、定义:将化学能转变为电能的装置。实质:是依据一定条件,将氧化复原反响中复原剂失去的电子经过导线传给氧化剂,使氧化

2、反响和复原反响分别在负、正两极进行。2、形成条件:有两种活泼性不同的金属(或一种是非金属)作电极。有电解质溶液(一般与活泼的电极发生自发的氧化复原反响);形闭合回路。二、原电池正负极的判断及电极反响式的书写1、电极的判断根据电极的活泼性:较活泼的金属为负极,较不活泼的金属为正极.根据氧化复原反响:发生氧化反响的电极为负极,发生复原反响的电极为正极。根据电子流向或电流流向:电子流出(电流流入)的为负极,电子流入(电流流出)的为正极。2、电极反响式的书写三、化学电池的工作原理1、化学电池的主要类型:铅蓄电池、干电池、锂电池、燃料电池。2、几种化学电池的电极材料、电解质溶液、电极反响式。3、规律:在

3、酸性介质的电极反响中不出现OH-,在碱性介质的电极反响中不出现H+。四、金属的腐蚀和防护1、实质:是金属原子失去电子被氧化为离子的过程,即M-ne-=Mn+。2、分类(根据与接触的介质类型)化学腐蚀:金属与外界物质接触直接发生化学反响。如:铁跟氯气反响而腐蚀。电化学腐蚀(简称电化腐蚀):不纯的金属与电解质溶液接触时,会发生原电池反响,较活泼的金属失电子而被氧化。3、防护(1)改变金属内部组织结构;(2)覆盖保护层;(3)电化学保护。4、金属腐蚀快慢的判断:电解池(阳极)原电池(负极)纯金属原电池(正极)电解池(阴极)例题1、原电池电极名称不仅与电极材料性质有关,也与电解质溶液有关,以下说法中不

4、正确的选项是()A.由铝、铜、稀硫酸溶液组成原电池 ,负极反响为：Al-3e-= Al3+B.由镁、铝、氢氧化钠溶液组成原电池 ,负极反响为：Al-3e-+4OH-= AlO2-+2H2OC.由铁、铜、氯化铁溶液组成原电池 ,负极反响为：Cu-2e-= Cu 2+D.由铝、铜、浓硝酸组成原电池 ,负极反响为：Cu-2e-= Cu 2+例题2、碱性电池具有容量大、放电电流大的特点 ,因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液 ,电池总反响式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)=Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)以下说法错误的选项是()A.电池工作时 ,锌失去电子B.电池正

5、极的电极反响式为：2MnO2(s)+H2O(1)+2e= Mn2O3(s)+2OH(aq)C.电池工作时 ,电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2mol电子 ,锌的质量理论上减小6.5g例题3、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它们充、放电过程可表示为: 2Ag+ Zn(OH)2 Ag2O + Zn + H2O,此电池工作时负极是Zn,负极反响式是Zn 2e- + 2OH- = Zn(OH)2,正极是Ag2O,正极反响式是Ag2O + 2e- + H2O = 2Ag + 2OH-,就选用的电解质溶液是 (HCl H2SO4 KOH NH4Cl),放电时负极pH变化趋势是变小。例

6、题4、燃料电池能使燃料跟氧气起化学反响所产生的化学能转变为电能,从负极连续通入煤气、水煤气、氢气、甲烷等可燃性气体,从正极连续通入空气或氧气,用KOH水溶液或熔融的碳酸盐、金属氧化物做电解液,化学反响的最终产物和燃烧时的产物相同。请写出甲烷-氧(KOH溶液做电解液)燃料电池电极反响式和总的化学方程式:(1)负极CH4 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O,正极2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH- ;(2)总的化学方程式CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O。【稳固训练】1、(2019上海)以下现象与电化学腐蚀无关的是()A.生铁比软铁芯(几乎是

7、纯铁)容易生锈B.黄铜(铜锌合金)制做的铜锣不易产生铜绿C.银质奖牌久置后外表变暗D.铁质器件附有铜质配件,在接触处易生铁锈2、以下关于实验现象的描述不正确的选项是()A.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片外表出现气泡B.用锌片做阳极,铁片做阴极,电解氯化锌溶液,铁片外表出现一层锌C.把铜片插入三氯化铁溶液中,在铜片外表上出现一层铁D.把锌粒放入盛有盐酸的试管中,参加几滴氯化铜溶液,气泡放出的速率加快3、以下几种铁板,在镀层被破坏后,最耐腐蚀的是 ()A.镀锌铁板B.镀铜铁板C.镀锡铁板D.镀铅铁板4、如下图装置,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬吊在盛水的烧杯中,使之平衡。小心地向

8、烧杯中央滴CuSO4溶液,片刻后可观察到的现象是()A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持原平衡状态C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜5、把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。假设a、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极上产生大量气泡;b、d相连时,b上有大量气泡产生,那么这四种金属的活动性由强到弱的顺序为adb。6、银制器皿日久外表逐渐变黑色,这是由于生成硫化银,有人设计用原电池原理可除去硫化银,其处理方法为:将一定浓度的食盐溶液注入一铝制容器中,再将变黑的银器浸入溶液中,放置一段时间黑色会褪去而银不会损失。试答复：在此原电池反响中,负极发

9、生的反响为Al - 3e- = Al3+,正极发生的反响为Ag2S + 2e- = 2Ag + S2-,反响过程中产生臭鸡蛋气味 ,原电池总反响方程式为2Al + 3Ag2S + 6H2O = 6Ag + H2S + Al(OH)3。7、一种甲醇燃料电池是采用铂或碳化钨作为催化剂,在稀硫酸电解液中直接参加纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。答复以下问题:(1)正极反响式是O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O,负极反响式是CH3OH 6e- + H2O = CO2 + 6H+;(2)总的化学方程式是2CH3OH + 3O2 = 4H2O + 2CO2(3)电解液中的H+向正极移动;向外电

10、路释放电子的电极是负极。【强化训练】1、以下事实不用电化学理论解释的是()A.镀锌铁比镀锡铁耐用B.轮船水线以下的航壳上装一定数量的锌块C.铝片不用特殊方法保护D.纯锌与稀硫酸反响时,滴入少量硫酸铜溶液后速率加快2、以下关于金属腐蚀正确的选项是()A.金属在潮湿空气中的腐蚀实质是:M + nH2O = M(OH)n + n/2H2B.金属的化学腐蚀实质是:M - ne- = Mn+,电子直接转移给氧化剂C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行D.在潮湿的中性环境中,金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀3、以下表达中,可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是()A.在氧化复原反响中,甲原子失去的电子

11、比乙原子失去的电子多B.同价态的阳离子,甲比乙的氧化性强C.甲能跟稀盐酸反响放出氢气而乙不能D.将甲、乙做电极组成原电池时,甲是负极4、一种新型的燃料电池 ,它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中 ,然后分别向两极通入乙烷和氧气 ,其总反响为：2C2H6 +7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O ,有关此电池的推断正确的选项是()A.负极反响为14H2O+7O2+28e-=28OH-B.放电过程中KOH的物质的量浓度不变C.放电一段时间后 ,负极周围的pH升高D.每消耗1 mol C2H6 ,那么电路上转移的电子为14 mol5、钮扣电池的两极材料分别是Zn和Ag2O,电解质溶液是KOH溶液,

12、其电极反响式是:Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O,Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-总反响式为:Ag2O+Zn=2Ag+ZnO。那么以下判断中正确的选项是()A.Zn为负极,Ag2O为正极B.Zn为正极,Ag2O为负极C.原电池工作时,负极区pH变小D.原电池工作时,负极区pH增大6、金属的腐蚀可分为化学腐蚀和民化学腐蚀。钢铁发生吸氧腐蚀时,正极是碳,发生复原反响,电极反响式为; O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-,负极是铁,发生氧化反响,电极反响式为Fe 2e- = Fe2+。7、(1)利用反响:Zn + 2FeCl3 = ZnCl2 +2FeCl2 ,设计一个原电池

13、,画出实验装置图,并指出正极为Pt,电极反响式为2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+;负极为Zn,电极反响式为Zn 2e- = Zn2+。(2)常温下,以铁片、铜片为电极,浓硝酸为电解质构成原电池。负极材料为Cu,正极的电极反响式为NO3- + 2H+ + e- = NO2 + H2O。(3)用铝丝将铝片和镁条连在一起插入NaOH溶液中,镁条上发生的反响为2H2O + 2e- + = H2 + 2OH-,原因是Al、Mg和NaOH溶液构成原电池 ,Al与NaOH反响失去电子为负极 ,Mg为正极。8、设计出燃烧电池 ,使汽油(设其分子式为C5H12)氧化直接产生电流是21世纪最富有挑战性的课题之一。最近有人设计出一种固体燃料电池。固体氧化锆氧化钇为电解质 ,这种固体电解