《电化学基础》复习资料

10【学问点】

第四章《电化学根底》第一节原电池

正极：得电子发生复原反响④依据电极反响现象负极：不断溶解，质量削减正极：有气体产生或质量增加或不变5、金属活泼性的推断：①金属活动性挨次表1、原电池的概念：把化学能转化为电能的装置2、原电池工作原理：负极：电子流出的电极——失电子，发生氧化反响(较活泼的金属)正极：电子流入的电极——得电子，发生复原反响(较不活泼的金属、石墨等)3、组成原电池的条件

②原电池的负极〔电子流出的电极，质量削减的电极〕的金属更活泼；〔电子流入的电极，质量不变或增加的电极，冒气泡的电极〕为较不活泼金属6〔难点〕负极反响：X－ne-＝Xn+正极反响：溶液中的阳离子得电子的复原反响7、有盐桥的原电池盐桥是将热的琼脂溶液(可以是KCl溶液或可以是墨等)作正极，得到电子，发生复原反响，本身不变。

溶液)倒入U形管中(不能产生裂隙)，将冷后的U4 3②具有电解质溶液。 形管浸泡在KCl饱和溶或NHNO溶液中制得。离子在盐4 3③具有导线相连(或直接接触)组成闭合回路。④有能自发进展的氧化复原反响(有明显电流产生时需具备此条件)。【留意】不要形成“活泼金属确定作负极”的思维定势。原电池中，电极可能与电解质反响，也可能与电解质不反响。形成闭合回路的方式有多种，可以是导线连接两个电极，也可以是两个电极接触。Fe、CNaCl4、原电池正、负极的推断：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〔石墨〕电流是由正极流向负极电子流淌方向是由负极流向正极负极：失电子发生氧化反响

接起来，可使电流持续导电。【练习】1．8A．①②③⑤⑧ B．③④⑥⑦ C．④⑤⑥⑦ 2．在理论上不能用于设计原电池的化学反响是(s)ΔH＜02 4 2 43 2 2 2C．4Fe(OH)(s)＋2HO(l)＋O(g)＝4Fe(OH)(s) ΔH＜02 2 2 3D．3Cu(s)＋8HNO(aq)＝3Cu(NO)(aq)＋2NO(g)＋4HO(l)ΔH＜03 32 2ABCDCuZnCuCuABCDCuZnCuCuZnCuZnZn电解质溶液HClCuSO4CuSO4ZnCl2

原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反响C．原电池的电极发生的反响均为氧化复原反响D．形成原电池后，原电池中的阳离子向正极移动2mol1mol，1mol两极上溶解和析出的物质质量相等1gD．1mol，1mol

的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，以下表达正确的选项是

AlCu2 4A．CuSO

溶液中A．正极四周的SO2－浓度渐渐增大 B．电子通过导线由铜片流向锌片 44C．正极有O逸出 D．铜片上有H逸出2 25．A、B、C、D：①A、B液中，A；②C、D③A、CC；④B、D浸入稀硫酸溶液中，DA．A＞B＞C＞D B．A＞C＞D＞BC．C＞A＞B＞D D．B＞D＞C＞A

B．常温下将铝和铜用导线连接一起放入到稀盐酸中C．常温下将铝和铜不用导线连接一起放入到稀盐酸中常温下将铝和铜用导线连接一起放入到氢氧化钠溶液中Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2A．HNO为电解质溶液 B．锌为原电池正极3C．铁极质量不变 D．铜为原电池正极X、YZX

棒变粗，YX、Y、Z32 3KNO3

的U形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的表达正确的选项是①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反响为：Ag＋＋e－＝Ag编号XY编号XYZAZnCu稀硫酸BCuZn稀硫酸CCuAg硫酸铜溶液DAgZn硝酸银溶液AgNO3

溶液中发生的化学反响与该原电池反响一样A．①② B．②③ C．②④ D．③④A．FeC负极反响式为：Fe－3e－＝Fe＋FeCl2电流由石墨电极流向Fe电极作时，电解质溶液的pHA．不变 B．先变小后变大C．渐渐变大 D．渐渐变小以下说法正确的选项是

ABCuSO4有关杠杆的偏向推断正确的选项是(试验过程中，不考虑铁丝反响及两球的浮力变化)A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．ABC．当杠杆为绝缘体时，A，BAB端低D．当杠杆为绝缘体时，A，BA，B一般水泥在固化过程中自由水分子削减并产生Ca(OH)，溶液呈碱性。依据这一物理化2学特点，科学家制造了电动势法测水泥初凝时间。此方法的原理如以下图，反响的总方程式为：2Cu＋AgO＝CuO＋2Ag，以下有关说法正确的选项是2O2 2 23测量原理示意图中，AgO2正极的电极反响为：2Cu＋2OH－－2e－＝CuO＋HO2 2电池工作时，OH－向正极移动A．纯锌与稀HSO B．纯锌与浓HSO2 4 2 4

编号编号电极材料电解质溶液12345Mg、AlAl、Cu、石墨Mg、AlAl、Zn稀盐酸NaOH浓硝酸转方向偏向Al偏向Cu偏向石墨MgAl1、2Al写出试验3中的电极反响式和电池总反响方程式。C．粗锌与稀HNO D．粗锌与稀HSO3 2 4潮阳模拟)利用生活中常见的材料可以进展很多科学试验，甚至制作出一些有实池工作时，有关说法正确的选项是铝罐将渐渐被腐蚀碳棒上发生的反响为：O＋4e－＝2O2－2碳棒应与玩具电机的负极相连以下四组原电池，其中放电后，电解质溶液质量增加，且在正极有单质生成的是

试验4中Al作正极还是作负极，为什么？写出Al电极的电极反响式。5Al依据试验结果总结：在原电池中金属铝作正极还是作负极受到哪些因素的影响？A．Cu、Ag、AgNO3C．Fe、Zn、CuSO

溶液 B．Zn、Cu、稀HSO2 4溶液 D．Fe、C、Fe(SO)溶液4 2 43装置装置式ACA上有气体产生四种金属活动性由强到弱的挨次：

200mL1mol·L－1CuSO4

溶液。进展了以下一系列试验，试验结果如下。试依据下表中的试验现象答复以下问题：

负极为 ，电极反响式为 极为 ，电极反响式为 。则反响中转移电子的物质的量为 ，反响后溶液中溶质的物质的量浓度为 (无视溶液体积的变化)。其次节化学电源

2】甲烷燃料电池〔KOH〕负极：CH＋10OH－－8e－＝CO2－＋7HO4 3 2【学问点】 正极：4HO＋2O＋8e－＝8OH－2 21、电池的分类：化学电池、太阳能电池、原子能电池 电池总反响式为：CH＋2O＋2KOH＝KCO＋3HO2、化学电池：借助于化学能直接转变为电能的装置

【留意】

4 2 2 3 23、化学电池的分类：一次电池、二次电池、燃料电池⑴一次电池：常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等⑵二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以屡次重复使用，又叫充电电池或

电池的负极上失电子，发生氧化反响；氧气确定在正极上得到电子，发生复原反响。②负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得复原产物与溶液的酸碱性有关〔如＋4C蓄电池。

CO2

CO2－形式存在〕。3①铅蓄电池放电：PbO＋Pb＋2HSO＝2PbSO↓＋2HO

③遵循电荷守恒，得失电子守恒，元素守恒。④正负电极的电极反响式在得失电子守恒的条件下，相加后为电池反响总式。2 2 4 4 2负极〔铅〕：Pb＋SO－－2e－＝PbSO↓ ⑤燃料电池的优点：能量转换率高、废弃物少、运行噪音低4 4正极〔氧化铅〕：PbO＋4H＋＋SO2－＋2e－＝PbSO↓＋2HO 4、废弃电池的处理：回收利用2 4 4 2充电：2PbSO＋2HO＝PbO＋Pb＋2HSO4 2 2 2 4阴极：PbSO＋2e－＝Pb+SO－ 【练习】4 4阳极：PbSO2HO－2e－＝PbO＋4H＋＋SO－

氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电4 2 2 4

NiO(OH)放

Ni(OH)依据此反响式推断，以下表达中正确的选项是＋Pb＋2HSO

□放

2PbSO↓＋2HO

2 22 2 4 充电 4 2

2 充电②型蓄电池：银锌电池、镉镍电池、氢镍电池、锂离子电池、聚合物锂离子电池⑶燃料电池：是使燃料与氧化剂反响直接产生电流的一种原电池电解质溶液要参与电极反响。

pH电池放电时，镍元素被氧化电池充电时，氢元素被复原电池放电时，H2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)+2MnO(s)+HO(l)＝Zn(OH)(s)+MnO(s)，以下【例1】氢氧燃料电池〔铂为正、负极，介质分为酸性、碱性和中性〕

说法错误的选项是

2 2 2 23总反响：2H+O2 2

=2HO2

A.电池工作时，锌失去电子①当电解质溶液呈酸性时：负极：2H－4e－=4H＋ B.电池正极的电极反响式为：2MnO(s)+HO(1)+2e－＝MnO(s)+2OH－(aq)2 2 2 23正极：O＋4H＋＋4e－＝4HO

C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极2 2②当电解质溶液呈碱性时：负极：2H＋4OH－－4e－＝4HO

D.0.2mol6.5g2 2高铁电池是一种型可充电电池，与一般高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放正极：O＋2HO＋4e－＝4OH－2 2【留意】

电电压。高铁电池的总反响为3Zn+2KFeO+8HO

放

3Zn(OH)+2Fe(OH)+4KOH，以下①燃料做负极，助燃剂氧气为正极。 ②电极材料一般不参与化学反响。O2－H＋HO、在碱性或中性溶液中它与水结合成

表达不正确的选项是

2 4 2 充电 2 32OH－。

放电时负极反响为：Zn－2e－＋2OH－＝Zn(OH〕2充电时阳极反响为：Fe(OH)－3e－＋5OH－＝FeO2－＋4HO3 4 23mol1molKFeO2 4放电时正极四周溶液的碱性增加固体氧化物燃料电池是由美国西屋〔Westinghouse〕公司研制开发的。它以固体氧化锆－氧化钇为电解质，这种固体电解质在高温下允许氧离子〔O2－〕在其间通过。该电池的工

正极反响式 总电池反响式 。以以下图为氢氧燃料电池原理示意图，依据此图的提示，以下表达不正确的选项是ab4OH－－4e－＝2HO＋O2 2作原理如以下图，其中多孔电极a、b均不参与电极反响，以下推断正确的选项是 C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源O2H2

D.氢氧燃料电池是一种不需要将复原剂和氧化剂全部贮存在电池内的型发电装置C.aO＋2HO＋4e－＝4OH－2 2D.2H2

O ＝2HO2 25.放电时为原电池，充电时为电解池，反响原理为：2Na＋XS＝NaSx2

abb将a、d分别投入等浓度盐酸中，d比a反响猛烈，将铜投入b的盐溶液里，无明显变化。ccA.dcab B.dabc C.dbac D.badc2池。由于发生的反响类似甲烷的燃烧，所以称作燃料电池，依据两极上反响的实质推断通入放电时S发生 反响，Na作 极。

甲烷的一极为电池的 极，假设反响生成CO2－和HO，则这一极的电极反响式为：3 2充电时Na所在电极与直流电源 极相连。充电时阳极反响为 ；放电时负极反响为 。6.燃料电池是一种型的无污染、无噪音、高效率的汽车动力和发电设备，试解答以下问

。12.池的总反响式是：H＋2NiO(OH)＝2Ni(OH)。依据此反响式推断，以下表达正确的选项是2 2题： A.电池放电时，镍元素被氧化宇宙飞船上的氢氧燃料电池，其电极反响为：2H－4e－＋4OH－＝4HO，2 2O＋2HO＋4e－＝4OH－，正极发生的是 反响〔填氧化或复原，总反响方程式是：

电池放电时，氢是负极反响物，被氧化H极2 2 2 。533A，g7.有人设计以铂和锌为电极材料，埋入人体内作某种心脏病人的心脏起搏器的能源，它依靠人体血液中有确定浓度的O、HO进展工作，两极反响式为：正极材料是 电极反2 2应是 ，负极材料是 ，电极反响是 。

电池放电时，氢是正极反响物，被复原棕褐色的，负极板是海绵状的，两极均浸入溶液中，且两极间用微孔橡胶或微孔塑料隔开。负极： ，正极： ，放电总反响式： 。LiCONaCO

的熔融盐混

依据此反响推断以下表达中正确的选项是

2 2 4 4 22 3 2 3合物作电解质，COCO6500C2

A.PbO2

是电池的负极的燃料电池，完成有关的电池反响式：负极反响式：2CO＋2CO－→4CO＋4e－3 2 B.负极的电极反响式为：Pb＋SO2-－2e－＝PbSO4 4C.PbO2D.电池放电时，溶液酸性增加是

【学问点】

第三节电解池利用电池外壳的金属材料防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品回收其中石墨电极

1、电解池：把电能转化为化学能的装置发的)的过程2 2

设计成蓄电池，以下4个电极反响：

3、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化复原反响的过程4、电子流向：①Br＋2e－＝2Br－ ②2Br－－2e－＝Br ③Zn－2e－＝Zn2＋2 2电源负极—〔电解池〕阴极—〔离子定向运动〕电解质溶液—〔电解池〕阳极—电源正极④Zn2+＋2e－＝Zn，其中表示充电时的阳极反响和放电时的负极反响的分别是A.②和③ B.②和① C.③和① D.④和①

5、电极名称及反响：池反响为：2CHOH+3O+4OH－电 2CO2－+6HO，则以下说法正确的选项是

6、电解CuCl溶液的电极反响：23 2 充电 3 2构成该电池的正极和负极必需是两种活性不同的金属充电时有CHOH生成的电极为阳极3

阳极：2Cl－－2e－＝Cl2阴极：Cu＋＋2e－＝Cu总反响式：CuCl＝Cu＋Cl放电时电解质溶液的pH渐渐增大 2 2放电时负极的电极反响为：CHOH－6e－＋8OH－＝CO－＋6HO3 3 21molCHOH12mol3以下关于化学电源的表达错误的选项是一般锌锰干电池中碳棒为正极

7、电解本质：电解质溶液的导电过程，就是电解质溶液的电解过程【规律总结】电解反响离子方程式书写：⑴离子放电挨次：Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu＋>H＋〔指酸电离)>Pb2＋>Sn＋>Fe2＋>Zn2＋>Al＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋铅蓄电池中掩盖着PbO2

的电极板是负极板

⑵离子放电挨次：氢氧燃料电池的正极是通入氧气的那一极碱性锌锰干电池的能量和储存时间比一般锌锰干电池高依据以下事实推断离子的氧化性挨次：①A＋B2+＝A2+＋B；②D＋2HO＝D(OH)＋H

惰性电极：S－>I－>Br－>Cl－>OH－>NO－>SO2－(等含氧酸根离子)>F－(SO2－/MnO－>OH－)3 4 3 4活性电极：电极本身溶解放电2 2 2B、EEE2+＋2e－＝E，B－2e－＝B2+A.D2+>A2+>B2+>E2+ B.D2+>E2+>A2+>B2+C.E2+>B2+>A2+>D2+ D.A2+>B2+>D2+>E2+以下变化中属于原电池反响的是白铁〔镀Zn铁〕外表有划损时，也能阻挡铁被氧化在空气中金属铝外表快速被氧化形成保护膜红热的铁丝与水接触外表形成蓝色保护层HSO反响时，加几滴CuSO溶液，可加快H的产生2 4 4 2

电挨次，依据阳氧阴还的规律来书写电极反响式。⑶四类型电解质分类：①解水型：含氧酸，强碱，活泼金属含氧酸盐②解电解质型：无氧酸，不活泼金属的无氧酸盐〔氟化物除外〕③氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐④氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐常见酸碱盐溶液的电解规律(惰性阳极)

⑵镀铜反响原理：电解反响类型电解质类型规律例化溶液复原法含氧酸实质电解水→H+O电解反响类型电解质类型规律例化溶液复原法含氧酸实质电解水→H+O电解稀HSO2 4降低加HO22 2水强碱溶液实质电解水→H+O电解NaOH溶液上升加HO22 2活泼金属含氧酸盐实质电解水→H+O电解NaSO2 4不变加HO22 2CuSO4⑶电镀应用之一：铜的精炼：阳极：粗铜；阴极：纯铜；电解质溶液：硫酸铜3、电冶金如钠、镁、钙、铝⑵电解氯化钠：通电前，氯化钠高温下熔融：NaC＝Na＋＋Cl－电解无氧酸酸→H+非金2属2HCl＝H＋Cl2 2上升加HCl质分解不活泼金属电解无氧酸酸→H+非金2属2HCl＝H＋Cl2 2上升加HCl质分解不活泼金属CuCl＝Cu＋Cl----加CuCl无氧酸盐非金属2 22放氧生酸不活泼金属含氧酸盐盐+水→金属+O2CuSO＋2HO＝2Cu4 2＋O＋2HSO降低加CuO〔CuCO〕22 2 43放氢生碱活泼金属无氧酸盐盐+水→H+非2金属+碱2KCl＋2HO＝H＋Cl2 2 2＋2KOH上升加HCl2二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气阳极：2Cl－－2e－＝Cl2阴极：2H+＋2e－＝H2反响方程式：2NaCl＋2HO＝H↑＋Cl↑＋2NaOH2 2 2离子方程式：2Cl－＋2HO＝H↑＋Cl↑＋2OH－2 2 22、电镀：应用电解原理在某些金属外表镀上一薄层其他金属或合金的方法⑴电极、电解质溶液的选择：阳极：镀层金属，失去电子，成为离子进入溶液M－ne－＝Mn+阴极：待镀金属〔镀件〕：溶液中的金属离子得到电子，成为金属原子，附着在金属外表Mn＋＋ne－＝M电解质溶液：含有镀层金属离子的溶液做电镀液

【规律总结】原电池、电解池、电镀池的推断规律〔H+作用〕，只要同时具备这三个条件即为原电池。亦为金属且与电解质溶液中的金属离子属同种元素时，则为电镀池。〔电子输出极〕，有关装置为原电池，其余为电镀池或电解池。【练习】1．(2023·上海高考卷)取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，觉察a圈呈浅红色。则以下说法错误的选项是A．bC．电解过程中水是氧化剂D．bpH以下描述中，不符合生产实际的是A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D．在镀件上电镀锌，用锌作阳极某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味试验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸以下表达正确的选项是C．铅笔端有少量的氯气产生D．ab火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金、银等)，其性能远不能到达电气工业的要求，工业上常使用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时粗铜接电源负极 B．纯铜做阳极C．杂质都将以单质形式淀沉到池底0.08mol

A．粗铜板作阳极B．电解时，阳极发生氧化反响，而阴极发生的反响为：Cu2＋＋2e－＝CuD．99.95%～99.98%9(2023·100mL(H＋)＝0.30mol/L0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是A．0.10mol/LAg＋ B．0.20mol/LZn2＋C．0.20mol/LCu2＋ D．0.20mol/LPb2＋10．按图中图甲装置进展试验，假设图乙的x轴表示流入电极的电子的量，则y轴不行能表示的状况是4用含少量银和锌的粗铜做阳极，纯铜片做阴极，CuSO4xg，则

溶液做电解液，电解一段时间后，

A．(Ag＋) B．(NO－)3C．溶液的pH D．银棒质量A．电解液质量增加xg B．阴极质量增加xg阴极质量增加ag，a＞x 阴极质量增加bg，b＜x质量好，浓度高，目前已被离子交换膜法所取代。两种生产方法示意图如下：

如图乙所示是依据图甲的电解池进展电解时，某个量x)随时间变化的函数图象(各电解池都用石墨作电极，不考虑电解过程中溶液浓度变化对电极反响的影响)，x表示各电解池析出气体的体积各电解池阳极质量的增加量各电解池阴极质量的增加量D．各电极上放电的离子总数到酚酞变红现象的区域是Ⅰ和Ⅲ B．Ⅱ和ⅣC．Ⅱ和Ⅲ D．Ⅰ和ⅣCuI2Cu2＋＋4I－＝2CuI↓＋I2CuKI酞和淀粉溶液。电解开头一段时间后，阴极区溶液呈红色，而阳极区溶液呈蓝色。对阳极区溶液呈蓝色的正确解释是2I－－2e－＝I 淀粉遇碘变蓝2以下说法正确的选项是

Cu－2e－＝Cu＋ Cu＋显蓝色水银法被淘汰，是由于生产过程中，汞不能循环利用

C．2Cu＋＋4I－＝2CuI↓＋I2

淀粉遇碘变蓝水银法生产，在电解槽中，阴极的电极反响式为：Na＋＋e－＋Hg＝Na·Hg离子膜法电解，阳极发生的电极反响为：2H＋＋2e－＝H2水银法中烧碱在电解槽中生成，离子膜法烧碱在阴极生成7．(2023·盐城一模)三氧化二镍(NiO

4OH－－4e－＝2HO＋OOI－I2 2 2 2通以相等的电量，分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为＋1)溶液，假设被复原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)∶n(硝酸亚汞)＝2∶1，则以下表达正确的选项是23 n(银)∶n(汞)＝2∶1NaOHNiClpH7.5，参与适量硫酸钠后进展电解。电解过程中产生的Cl2 2ClO－，把二价镍氧化为三价镍。以下说法正确的选项是可用铁作阳极材料C．阳极反响方程式为：2Cl－－2e－＝Cl2mol二价镍全部转化为三价镍时，外电路中通过了1mol电子8．以下关于电解法精炼粗铜的表达中不正确的选项是

在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等硝酸亚汞的化学式为HgNO3Hg(NO2 3215．如图，XY假设电解液为滴有酚酞的饱和食盐水，电解反响的离子方程式为 ；电解过程中 极(填“阴”或“阳”)四周会消灭红色。500mLAXX1.6g。①电解后溶液的pH为 ；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需参与确定量

【学问点】

第四节金属的电化学腐蚀和防护的 (填参与物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)②Y电极产生气体的体积为 L。③请你推想原溶液中所含的酸根离子可能是 试验的操作步骤、现象和结论： 。16．现代工业上主要承受离子交换膜法电解饱和食盐水制取H、Cl、NaOH。请答复以下问

一、金属的电化学腐蚀〔1〕金属腐蚀内容： 〔2〕金属腐蚀的本质：都是金属原子失去电子而被氧化的过程金属腐蚀的分类：化学腐蚀：金属和接触到的物质直接发生化学反响而引起的腐蚀2 2题：在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生的电极反响式为 。电解之前食盐水需要精制，目的是除去粗盐中的Ca2＋Mg＋SO2－等杂质离子，使用的试4剂有：a.NaCO溶液，b.Ba(OH)溶液，c.稀盐酸，其合理的