2019年高考化学二轮复习核心考点总动员专题13电化学基本原理及应用(含解析).doc
《2019年高考化学二轮复习核心考点总动员专题13电化学基本原理及应用(含解析).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019年高考化学二轮复习核心考点总动员专题13电化学基本原理及应用(含解析).doc(19页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、1电化学基本原理及应用题型介绍: 电化学是高考的必考考点,对原电池和电解池的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的判断等,在第卷中会以应用性和综合性进行命题,如与生产生活(如金属的腐蚀和防护等)相联系,也与无机推断、实验及化学计算等 分别作为电极材料,电池的总反应为:3CO2+4Na 2Na2CO3+C。下列说法错误的是 ( )A放电时,ClO 4 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:3CO 2+4e 2CO 32 +CD充电时,正极反应为:Na +eNa【答案】D【解析】分析:原电池中负极发生失去电子
2、的氧化反应,正极发生得到电子的还原反应,阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,充电可以看作是放电的逆反应,据此解答。点睛:本题以我国科学家发表在化学顶级刊物上的“一种室温下可呼吸的钠、二氧化碳二次电池”为载体考查了原电池和电解池的工作原理,掌握原电池和电解池的工作原理是解答的关键,注意充电与发电关系的理解。本题很好的弘扬了社会主义核心价值观个人层面的爱国精神,落实了立德树人的教育根2本任务。 名师揭秘】可充电电池在分析过程中搞清楚两个 过程充电和放电,充电为电解池,放电为原电池;用双线桥法首先分析该氧化还原反应,找出两极反应的物质,写出两极反应的电极方程式,然后根据电解质溶液进行后面的分析。高频
3、考点二:燃料电池【典例】 【江西重点中学盟校 2019 届高三第一次联考】如图所示是一种以液态肼(N 2H4)为燃料,氧气为氧化剂,某固体氧化物为电解质的新型燃料电池。该固体氧化物电解质的工作温度高达 700900时,O2-可在该固 体氧化物电解质中自由移动,反应生成物均为无毒无害的物质。下列说法正确的是 ( )A电池总反应为:N 2H4+2O2=2NO+2H2OB电池内的 O2-由电极乙移向电极甲C当甲电极上有 lmol N2H4消耗时,乙电极上有 22.4LO2参与反应D电池正极方程式为:O 2 + 4e-+2H2O=4OH-【答案】B【 名师揭秘】这类试题本身难度不大,但综合性强,在解题
4、过程中首先分清楚池型,是原电池还是电解池;然后找电极,写出电极反应,再分析电子、离子流向。3高频考点四:电解规律及应用【典例】 【河南示范性高中 2019 届上学期期终】利用如图所示装置可制备 LiOH,两电极区电解液分别为LiCl 溶液和 LiOH 溶液。下列说法错误的是 ( )AB 极区的电极反应式 2H2O+2e =H2+2OH BA 极的电势一定比 B 极的高C实际电解过程中 A 极区 pH 减小D若改为阴离子交换膜,则两极气体产物仍相同【答案】B【 接触面积大,能增加电解效率,故 B 说法正确;C、 阴极应为阳离子得电子,根据离子放电顺序应是H 放电,即 2H 2e =H2,故 C
5、说法错误;D、根据电解原理,电解时,阴离子移向阳极,故 D 说法正确。【名师点睛】本题考查电解原理的应用,如本题得到致密的氧化铝,说明铝作阳极,因此电极方程式应是2Al6e3H 2O=Al2O36H ,这就要求学生不能照搬课本知识,注意题干信息的挖掘,本题难度不大。5 【2017 新课标 3 卷】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4石墨烯的 S8材料,电池反应为:16Li+ xS8=8Li2Sx(2 x8) 。下列说法错误的是 ( )A电池工作时,正极可发生反应:2Li 2S6+2Li+2e-=3Li2S4B电池工作时,外电路中流过 0.02 mol
6、电子,负极材料减重 0.14 gC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【答案】D【名师点睛】考查二次电池的使用,涉及原电池工作原理,原电池工作时负极发生氧化反应,正极发生还原反应,而电池充电时,原来的负极连接电源的负极为电解池的阴极,发生还原反应,而原来的正极连接电源的正极为电解池的阳极发生氧化反应,解题是通过结合反应原理,根据元素化合价的变化,判断放电时正负极发生的反应,再结合电解质书写电极反应方程式。6 【2017 江苏卷】下列说法正确的是 ( )A反应 N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的 H 0 B地下钢铁管道用导线连接锌块可以减
7、缓管道的腐蚀 C常温下, KspMg(OH)2=5.61012,pH=10 的含 Mg2+溶液中, c(Mg2+)5.610 4 molL1D常温常压下,锌与稀 H2SO4反应生成 11.2 L H2,反应中转移的电子数为 6.021023【答案】BC5【名师点睛】本题考查了对熵变、金属的电化学防腐措施、难溶电解质的沉淀溶解平衡、氧化还原反应中的电子转移、气体摩尔体积以及阿伏加德罗常数的掌握情况。要求学生会判断一些常见反应的熵变,能合理运用熵判据和焓判据来判断一个反应能否自发进行;搞懂牺牲阳极的阴极保护法和外接电流的阴极保护法的原理及其区别;会进行有关溶度积的简单计算;会判断氧化还原反应中电子
8、转移的方向和数目;弄清气体摩尔体积的使用条件及阿伏加德罗常数的含义和近似值。7 【2016 年高考新课标卷】Mg-AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是( )A负极反应式为 Mg-2e-=Mg2+B正极反应式为 Ag+e-=AgC电池放电时 Cl-由正极向负极迁移D负极会发生副反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2【答案】B【解析】试题分析:根据题意,电池总反应式为:Mg+2AgCl=MgCl 2+2Ag,正极反应为:2AgCl+2e -= 2Cl-+ 2Ag,负极反应为:Mg-2e-=Mg 2+,A 项正确,B 项错误;对原电池来说,阴离子由正极移向负极,所
9、以电池放电时 Cl-由正极向负极迁移,C 项正确;由于镁是活泼金属,则负极会发生副反应 Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2,D 项正确;答案选 B。【考点定位】考查原电池的工作原理。【名师点睛】本题以 Mg-AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池为载体,考查原电池电极反应式的书写,离子的迁移方向等知识。化学电源是高考中的热点,也是难点,学生要结合原电池的知识来推断试题给出的化学电源的工作原理,然后结合化合价的变化判断正、负极。8 【2016 年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。实验一 实验二6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
10、有气泡产生;n处有气泡产生;下列对实验现象的解释或推测不合理的是 ( )Aa、d 处:2H 2O+2e-=H2+2OH -Bb 处:2Cl -2e-=Cl2Cc 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【答案】B【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用【名师点睛】化学反应主要是物质变化,同时也伴随着能量变化。电化学是化学能与电能转化关系的化学。电解池是把电能转化为化学能的装置,它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。与外接电源正极连接的电极为阳极,与外接电源的负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。若阳极是活性电极(除 Au、Pt
11、、C 之外的电极),则电极本身失去电子,发生氧化反应;若是惰性电极(Au、Pt、C 等电极),则是溶液中的阴离子放电,放电的先后顺序是 S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是 Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+,与金属活动性顺序刚好相反。因此掌握电解池反应原理是本题解答的关键。注意依据实验现象分析可能发生的电极反应。9 【2016 年高考上海卷】图 1 是铜锌原电池示意图。图 2 中,x 轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y 轴表示 ( )7A铜棒的质量 B c(Zn2+)C c(H+) D c(SO42-)【答案】C【考点定位】考查原电池基本原理
12、和溶液中离子浓度变化。【名师点睛】原电池原理无论在工业生产、日常生活和科学研究领域都有着重要用途,尤其在金属的腐蚀与防护、新能源的开发和利用方面有着不可替代的作用,因此也是历年高考必考知识点之一。无论题型如何变化,如果把握原电池的工作原理、电极反应式和电池总反应方程式问题都会迎刃而解。在原电池中,一般活泼金属做负极、失去电子、发生氧化反应(金属被氧化) 、逐渐溶解(或质量减轻) ;不活泼金属(或导电的非金属)做正极、发生还原反应、有金属析出(质量增加)或有气体放出;电子从负极流出经过外电路流回正极,电流方向正好相反;溶液中离子浓度变化及移动方向由电极反应决定。10 【2016 年高考新课标卷】
13、三室式电渗析法处理含 Na2SO4废水的原理如图所示,采用惰性电极,ab、cd 均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的 Na+和 SO42 可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。下列叙述正确的是 ( 8)A通电后中间隔室的 SO42 离子向正极迁移,正极区溶液 pH 增大B该法在处理含 Na2SO4废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4产品C负极反应为 2 H2O4e=O2+4H+,负极区溶液 pH 降低D当电路中通过 1mol 电子的电量时,会有 0.5mol 的 O2生成【答案】B【考点定位】考查电解原理的应用的知识。【名师点睛】化学反应主要是物质变化,同时也
14、伴随着能量变化。电化学是化学能与电能转化关系的化学。电解池是把电能转化为化学能的装置,它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。与外接电源正极连接的电极为阳极,与外接电源的负极连接的电极为阴极。阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。若阳极是活性电极(除 Au、Pt、C 之外的电极),则电极本身失去电子,发生氧化反应;若是惰性电极(Au、Pt、C 等电极),则是溶液中的阴离子放电,放电的先后顺序是 S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子,阴极则是溶液中的阳离子放电,放电顺序是 Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+,与金属活动性顺序刚好相反。溶液中的离子移方向符合:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸
15、引的原则,即阳离子向阴极区移动,阴离子向阳极区移动。掌握电解池反应原理是本题解答的关键。本题难度适中。11 【2016 年高考新课标卷】锌空气燃料电池可用作电动车动力电源,电池的电解质溶液为 KOH 溶液,反应为 2Zn+O2+4OH+2H2O=2Zn(OH) 。下列说法正确的是 ( )24A充电时,电解质溶液中 K+向阳极移动B充电时,电解质溶液中 逐渐减小(OH)c9C放电时,负极反应为:Zn+4OH -2e=Zn(OH)24D放电时,电路中通过 2mol 电子,消耗氧气 22.4L(标准状况)【答案】C【考点定位】考查原电池和电解池的工作原理【名师点睛】本题考查原电池的工作原理和电解池工
16、作原理,这是两个装置的重点,也是新电池的考查点,需要熟记,同时考查对知识的灵活运用;电极反应式的书写是电化学中必考的一项内容,一般先写出还原剂(氧化剂)和氧化产物(还原产物) ,然后标出电子转移的数目,最后根据原子守恒和电荷守恒完成缺项部分和配平反应方程式,作为原电池,正极反应式为:O 22H 2O4e =4OH ,负极电极反应式为:Zn4OH 2e =Zn(OH)42 ;充电是电解池,阳离子在阴极上放电,阴离子在阳极上放电,即阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,对可充电池来说,充电时原电池的正极接电源正极,原电池的负极接电源的负极,不能接反,否则发生危险或电极互换,电极反应式是原电池电极反应
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2019 年高 化学 二轮 复习 核心 考点 总动员 专题 13 电化学 基本原理 应用 解析 DOC
