电化学专题复习

电化学柳州市第二中学韦海芬ELECTROCHEMISTRY考点分析Examinationsiteanalysis电极反应原电池电解池☆☆原电池、电解池的基本理论及简单计算☆☆新型电池（燃料电池、可充电电池）☆金属的腐蚀和保护☆☆☆电解在化工中的应用☆☆☆电极反应的书写01原电池和电解池Primarybattery＆Electrolyticcell原电池Primarybattery电解池Electrolyticcell氧化还原判断依据电极离子定向移动电子流向是否连接有负载、用电器、电流表等正还负氧正正负负负出正入是否连接有外加电源阳氧阴还阴阳阴阳阳出阴入判断依据电极离子定向移动电子流向电子转移守恒电解原理及电解池1.阴阳两极上放电顺序(1)阴极：(与电极材料无关)。氧化性强的先放电，放电顺序：(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。若是惰性电极作阳极，放电顺序为注意

①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最常用、最重要的放电顺序为阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋。③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电。电化学解题技巧❶基本电化学常识：电极、电子、电流、电荷（离子）移向、正还负氧、阳氧阴还❷电极方程式：负极：-e-正极：+e-阳极：-e-阴极：+e-看电解质溶液：H+/OH-❸计算：22.4L（气体：看是否标注有“标况”）A.①②中Mg作负极，③④中Fe作负极B.②中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C.③中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D.④中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑1.分析下图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是√对点训练原电池工作原理B.能量转化方式主要为“光能→电能→化学能”C.a极上发生的电极反应为Fe2＋－e－===Fe3＋D.a极区需不断补充含Fe3＋和Fe2＋的溶液2.我国科学家在太阳能光电催化—化学耦合分解硫化氢研究中获得新进展，相关装置如图所示。下列说法不正确的是√对点训练原电池工作原理

3.(2018·全国卷Ⅱ，12)我国科学家研发了一种室温下“可呼吸”的Na—CO2二次电池。将NaClO4溶于有机溶剂作为电解液，钠和负载碳纳米管的镍网分别作为电极材料，电池的总反应为3CO2＋4Na2Na2CO3＋C。下列说法错误的是A.放电时，ClO4-向负极移动B.充电时释放CO2，放电时吸收CO2C.放电时，正极反应为3CO2＋4e－==2CO32-＋CD.充电时，正极反应为Na＋＋e－===Na√非水电解质负极正极正负阴阳对点训练原电池工作原理

02电极方程式的书写Writingofelectrodeequation1.电极反应的书写☆☆☆判类型看环境，找物质标价态，找电子原电池电解池负失正得阳失阴得8.甲烷燃料电池（铂为两极，正极通入O2，负极通入甲烷）（2）酸性溶液正极

；负极

；总反应

。（3）碱性溶液正极

；负极

；总反应

。（1）熔融碳酸盐正极

；负极

；总反应

.配守恒两相加，验总式-e-+e-O2CH4=H2O+H+=CO20442-4

+4+8H+8+2H2O

2×CH4+2O2=2H2O+CO2O2+4e-+2H2O=4OH-CH4-8e-+10OH-=7H2O+CO32-2×CH4+2O2+2OH-=3H2O+CO32-2O2+8e-+4CO2=4CO32-CH4-8e-+4CO32-=5CO2+2H2OCH4+2O2=CO2+2H2O①书写步骤②燃料电池的电极反应根据燃料电池的特点，一般在正极上发生还原反应的物质都是O2，因电解质溶液不同，故其电极反应也会有所不同：(1)酸性电解质：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。(2)碱性电解质：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。(3)固体电解质(高温下能传导O2－)：O2＋4e－===2O2－。(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)：O2＋2CO2＋4e－===。写出电池总反应式写出正极反应式总式—正极=负极注意事项2.

新型电池（燃料电池、可充电电池）☆☆——可燃物为负极，O2为正极，小心电解质溶液4.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（）A.a为CH4，b为CO2B.CO32-向正极移动C.此电池在常温下也能工作D.正极的电极反应式为O2＋2CO2＋4e－==2CO32-√对点训练：燃料电池

对点训练：

燃料电池5.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A.a为CH4，b为CO2√C.此电池在常温下也能工作D.石墨Ⅱ上发生氧化反应6.熔融盐NaNO3组成的燃料电池如图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，下列有关说法正确的是A.石墨Ⅰ为正极，石墨Ⅱ为负极B.Y的化学式可能为NO√对点训练：

燃料电池4.镍镉(Ni－Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH)2，有关该电池的说法正确的是A.充电时阳极反应：Ni(OH)2＋OH－－e－===NiOOH＋H2OB.充电过程是化学能转化为电能的过程C.放电时负极附近溶液的碱性不变D.放电时电解质溶液中的OH－向正极移动√——放电为原电池，充电为电解池，充电时“阴阳阴阳”对点训练：可充电电池03思维建模Thinkingmodelin1.解题思维模型（2）解答燃料电池题目的几个关键点①要注意介质是什么？是电解质溶液还是熔融盐或氧化物。②通入负极的物质为燃料，通入正极的物质为氧气。③通过介质中离子的移动方向，可判断电池的正负极，同时考虑该离子参与靠近一极的电极反应。（1）

解答燃料电池题目的思维模型2.燃料电池练后反思04真题演练Realexercises1．(2017·全国卷Ⅲ，11)全固态锂硫电池能量密度高、成本低，其工作原理如图所示，其中电极a常用掺有石墨烯的S8材料，电池反应为16Li＋xS8===8Li2Sx(2≤x≤8)。下列说法错误的是()A．电池工作时，正极可发生反应：2Li2S6＋2Li＋＋2e－===3Li2S4B．电池工作时，外电路中流过0.02mol电子，负极材料减重0.14gC．石墨烯的作用主要是提高电极a的导电性D．电池充电时间越长，电池中Li2S2的量越多高考真题明确考向√高考真题明确考向2．(2018·全国卷Ⅲ，11)一种可充电锂—空气电池如图所示。当电池放电时，O2与Li＋在多孔碳材料电极处生成Li2O2－x(x＝0或1)。下列说法正确的是()A．放电时，多孔碳材料电极为负极B．放电时，外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C．充电时，电解质溶液中Li＋向多孔碳材料区迁移D．充电时，电池总反应为Li2O2－x===2Li＋(1－)O2√高考真题明确考向3.(2019·全国卷Ⅲ，13)为提升电池循环效率和稳定性，科学家近期利用三维多孔海绵状Zn(3D－Zn)可以高效沉积ZnO的特点，设计了采用强碱性电解质的3D－Zn－NiOOH二次电池，结构如图所示。电池反应为：Zn(s)＋2NiOOH(s)＋H2O(l)ZnO(s)＋2Ni(OH)2(s)。