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1、台州分部 网址： 至 善 教 育 祝 您 的 孩 子 成 人 ！ 成 才 ！ 成 功 ！至善教育 版权所有 严禁未经授权的任何商业用途 电话：88889079 88309583 1第二单元 化学能与电能的转化之 电化学试题的分析与技巧本专题的试题包括：新型电池，溶液中离子的放电顺序，电解后溶液 pH 的求算，原电池、电解池、电镀池的比较分析等。在解题时，所涉及到的方法有正逆判析、电荷守恒、电子守恒等。其主体内容如下：1原电池、电解池、电镀池的比较台州分部 网址： 至 善 教 育 祝 您 的 孩 子 成 人 ！ 成 才 ！ 成 功 ！至善教育 版权所有 严禁未经授权的任何商业用途 电话：8888
2、9079 88309583 22用惰性电极对电解质溶液进行电解时的各种变化情况比较注：电解 CuCl2 溶液，从理论上讲，其浓度减小，水解产生的 (H+)减小，pH 增大。但实际上，阳极产生的Cl2 不可能全部析出，而有一部分溶于阳极区溶液中，且与 H2O 反应生成 HCl 和 HClO ，故 pH 减小。经典题： 例题 1 ：有 a、b、c 、d 四种金属。将 a 与 b 用导线连接起来，浸入电解质溶液中，b 不易腐蚀。将 a、d 分别投入等浓度盐酸中，d 比 a 反应剧烈。将铜浸入 b 的盐溶液里，无明显变化。如果把铜浸入 c 的盐溶液里，有金属 c 析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺
3、序是 （ ）Aa c d b Bd a b cCd b a c Db a d c方法：金属越活泼，越易失电子，通常情况下腐蚀也越快。当两种金属相连浸入电解质溶液后，根据得失优先法，对金属活动性与腐蚀快慢可互换判析。例题 2 ：用两支惰性电极插入 500mL AgNO3 溶液中，通电电解，当电解液的 pH 值从 6.0 变为 3.0 时（设阴极没有 H2 放出，且电解液体积不变） ，电极上应析出银的质量是 （ ）A27mg B54mg C108mg D216mg方法：无论是原电池，还是电解池，在放电过程中，正负极和阴阳极转移电子的物质的量均相等。此题可根据电子转移守恒求解。总结：电子守恒是解答出
4、此题的关键。部分考生由于对该题中 pH=6 及 H+ 浓度的变化与转移电子和析出 Ag 的关系不理解，而出现解题错误。此类试题也可扩展至多种溶液的混合物进行电解（注意混合时各物质间的反应）的情况，也可扩展至原电池与电解池共存及电解池的串联问题。请记住：电子守恒。例题 3 ：下列关于铜电极的叙述正确的是 （ ）A铜锌原电池中铜是正极 B用电解法精炼粗铜时铜作阳极C在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极D电解稀硫酸制 H2、O 2 时铜作阳极 方法：结合电极反应进行判断。总结：在原电池中，活泼金属作负极，不活泼金属作正极。在电解池中，金属作阳极(Pt、Au 除外)金属失电子。金属作阴极，金属不会失电子。
5、台州分部 网址： 至 善 教 育 祝 您 的 孩 子 成 人 ！ 成 才 ！ 成 功 ！至善教育 版权所有 严禁未经授权的任何商业用途 电话：88889079 88309583 3例题4 ：实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气,已知铅蓄电池放电时发生如下反应：今若制得Cl 2 0.050 mol, 这时电池内消耗的H 2SO4的物质的量至少是 ( )A0.025mol B0.050mol C0.10mol D0.20mol 方法：根据转移电子守恒求解。总结：如果套用电解 AgNO3 溶液时产生 1 mol H+就通过 1 mol 电子的公式解本题时就会发生错误，原因是应用公式的范围不对
6、。题中是在原电池中，而公式适用于电解。例题5 ：银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为：在此电池放电时,负极上发生反应的物质是（ ）AAg BZn(OH) 2 CAg 2O DZn方法：从得失电子分析。本题为新情境试题，解答此类试题要善于理解题示的信息，并将此信息和已学的知识以及要解决的问题联系起来，进行分析和判断。依据原电池工作原理，在负极上发生氧化反应，负极材料一般是较为活泼的金属，在电极反应中失去电子，被氧化。例题6 ：下图中 x、y分别是直流电源的两极 , 通电后发现 a极板质量增加, b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的是 ( )方法：采用淘汰法解题。
7、总结：这是一个综合性很强的电化学问题。首先从电解产物或现象或电极反应式判断电源的正负极（或极板的阴阳极） ，然后再确定极板的材料是惰性电极还是金属材料。最后确定电解质溶液的溶质成分。若需计算，应放在题目的最后。这是一般的解题程序。例题 7 ：（2000 年苏、浙、吉高考理科综合）熔融盐燃烧电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用 Li2CO3和 Na2CO3 的熔融盐混合物作电解质， CO 为阳极燃气，空气与 CO2 的混合气体为阴极助燃气，制得在 650下工作的燃料电池，完成有关的电池反应式：阳极反应式：2CO+2CO 32-4CO 2+4e阴极反应式： ，总电池反应式： 。 方法：电极放电
8、情况决定于电极材料、电解质溶液及电子流向。确定电极反应时可将题中材料进行拆分，根据放电规律以获得电极反应式与总反应式。总结：该题出错主要原因有：阴阳极与正负极的联系未掌握、正负极材料未拆分清、熔融碳酸盐的作用未理解。以此造成不能正确书写出反应式。台州分部 网址： 至 善 教 育 祝 您 的 孩 子 成 人 ！ 成 才 ！ 成 功 ！至善教育 版权所有 严禁未经授权的任何商业用途 电话：88889079 88309583 4例题 8 ：氯碱厂电解饱和食盐水制取 NaOH 的工艺流程示意图如下：粗盐 H2O NaOH Na2CO3 Cl2 H2依据上图，完成下列填空：（1）在电解过程中，与电源正极
9、相连的电极上所发生反应的化学方程式为 。与电源负极相连的电极附近，溶液 pH （选填：不变、升高或下降）（2）工业食盐含 Ca2+、Mg 2+等杂质。精制过程发生反应的离子方程式为 ， 。（3）如果粗盐中 SO42含量较高，必须添加钡试剂除去 SO42，该钡试剂可以是 （选填 a，b。c 多选扣分）aBa（ OH） 2 bBa （NO 3） 2 c BaCl 2（4）为有效除去 Ca2+、Mg 2+、SO 42，加入试剂的合理顺序为 （选填 a，b，c 多选扣分）a先加 NaOH，后加 Na2CO3，再加钡试剂b先加 NaOH，后加钡试剂，再加 Na2CO3c先加钡试剂，后加 NaOH，再加
10、Na2CO3（5）脱盐工序中利用 NaOH 和 NaCl 在溶解度上的差异，通过 、冷却、 （填写操作名称）除去NaCl。（6）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止 Cl2 与 NaOH 反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl 2 与 NaOH 充分接触，产物仅是 NaClO 和 H2，相应的化学方程式为 。方法：理清图示过程，再根据要求逐一分析。捷径：（1）电解食盐水，与电源正极相连的电极发生的反应是 2Cl2e = Cl2，与电源负极相连的电极上发生的反应是 2H+2e = H2，消耗 H+，即产生 OH，所以溶液的 pH 升高。（2）除去 Ca2+：Ca 2+CO32=
11、CaCO3，除去 Mg2+：Mg 2+2OH=Mg（OH ） 2。由于 Mg（OH） 2 的溶解度小于 MgCO3，所以 Mg2+与 OH，与 CO32混合时，总是生成 Mg（OH） 2 沉淀。（3）除去 SO42应选择 Ba2+，如果加入 Ba（NO 3） 2 溶液中会引进杂质 NO3，而加入 Ba（OH） 2，BaCl 2 就不会增加新的杂质。（4）除杂质时加入 Ba2+和 OH无先后之分，但 Na2CO3 一定在 BaCl2 之后加入，因为 CO32还要除去多余的Ba2+，过滤沉淀后即认为 NaCl 被提纯。（5）脱盐工序实际上是分离 NaOH 和 NaCl，由于 NaCl 溶解度小，因
12、而 NaCl 首先析出，其操作过程是蒸发（减少溶剂便于溶液浓缩） 、冷却、结晶，经过滤得 NaCl 晶体。（6）如无隔膜会发生：Cl 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，因电解食盐水反应式为2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2，两反应式相加得 NaCl+H2O = NaClO+H2。以此得该题的答案为：（1）2Cl 2e= Cl2 升高（2）Ca 2+CO32=CaCO3，Mg 2+2OH= Mg（OH） 2 （3）a c （4）b c （ 5）蒸发 过滤 （6）NaCl+H 2O =NaClO+H2或 2NaCl+2H2O = H2+2NaOH+ Cl 2 、Cl 2+2
13、NaOH = NaCl+NaClO+H2O。总结：该题为一学科内的综合题，解答时，要求考生从多方考虑题设要求。化盐 精制 电解 脱盐10%NaOH、16%NaCl 溶液沉渣50%NaOH 溶液NaCl 晶体电解 电解 电解电解台州分部 网址： 至 善 教 育 祝 您 的 孩 子 成 人 ！ 成 才 ！ 成 功 ！至善教育 版权所有 严禁未经授权的任何商业用途 电话：88889079 88309583 5金钥匙： 例题 1 ：常见锌锰干电池在放电时的总反应可表示为： Zn（s ）+2MnO 2（s）+2NH 4+ = Zn2+Mn2O3（s）+2NH3+2H2O，该电池放电时，正极区发生反应的物质是 ( )AZn B只有 MnO2 CMnO 2 和 NH4+ DZn 2+和 NH3方法：根据题示放电反应分析。例题 2 ：在常温下，用惰性电极电解饱和 Na2CO3 溶液，下列说法中不正确的是 ( )A溶液的 pH 不变 B溶液中 Na2CO3 的物质的量不变CNa 2CO3 溶液的浓度不变 DNa 2CO3 的水解程度不变方法：在用惰性电极电解 Na2CO3 时，相当于电解水。但由于 Na2CO3 溶液为饱和溶液，故电解过程中溶液的浓度不变。以此可通过水量改变分析获解。总结：“饱和”二字是该题的有效信息，部分学生由于未能理
