《湖北省黄冈市2019高考化学一轮复习电化学导学案（无答案）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省黄冈市2019高考化学一轮复习电化学导学案（无答案）（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 电化学专题电化学专题 李仕才 考情分析考情分析 电化学的内容是历年高考的重要知识点之一 主要以选择题的形式出现 考查的内容 有 原电池 电解池 电镀池的电极名称及根据总反应方程式书写原电池各电极反应式 根 据电解时电极变化判电极材料或电解质种类 根据反应式进行计算 与电解池及电镀池精炼 池进行综合考查 提供反应方程式设计原电池 提供电极材料电解质溶液进行原电池是否形 成的判断 与图像进行结合考查各电极上质量或电解质溶液溶质质量分数的变化等 其中原 电池的工作原理及其电极反应式的书写 电解产物的判断和计算是高考命题的热点 考纲要求 1 理解原电池和电解池的工作原理 写出相应的电极反应和电池反
2、应方程式 2 了解常见化学电源的种类及其工作原理 认识化学能与电能的实际意义及其重要应用 3 理解金属发生电化学腐蚀的原理 认识金属腐蚀的危害 4 了解防止金属电化学腐蚀的主要措施 模块一 基础知识梳理基础知识梳理 第一课时第一课时 原电池原电池 复习目标 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 负极的确定 电极 反应式的书写 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 负极的确定 电极反应式的书写 2 化学电源和新型化学电池 3 金属腐蚀 考点 热点 难点 考点 热点 难
3、点 一 原电池的构成及反应原理 1 定义 将化学能转变为电能的装置 实质 是依据一定条件 将氧化还原反应中还原剂失去的电子经过导线传给氧化剂 使氧化反 应和还原反应分别在负 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 发生自发的氧化还原反应 形闭合回路 二 原电池正负极的判断及电极反应式的书写 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 根据氧化还原反应 发生氧化反应的电极为负极 发生还原反应的电极为正极 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 电极反应
4、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 电极反应式 3 规律 在酸性介质的电极反应中不出现 OH 在碱性介质的电极反应中不出现 H 2 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应 如 铁跟氯气反应而腐蚀 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 会发生原电池反应 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
5、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 第二课时第二课时 电解原理电解原理 复习目标 复习目标 1 理解电解的基本原理 掌握一般反应产物的判断方法 学会确定电解池的阴 阳极 2 通过对比 分析 明确原电池与电解池的区别和联系 3 了解铜的电解精炼和电镀铜及氯碱工业反应原理 正确书写电极反应方程式和电解的总 化学方程式 复习重点 复习重点 1 电解的基本原理 2 电解的应用 考点 热点 难点 考点 热点 难点 一 电解池 1 定义 将电能转化为化学能的装置 2 形成条件 1 两个电极 阳极 和外加电源正极相连 和阴极 和外加电源负极相连 2 电解质溶液或
6、熔化的电解质 3 形成闭合回路 3 电解池的反应原理 电源 电流 电子转移 氧化还原 二 电解池电极判断及电解规律 1 阴 阳极判断依据 1 与电源连接方式 2 电极反应 3 三个流向 2 电解时电极产物的判断 1 阳极产物判断 非惰性电极 电极本身失电子而溶解 惰性电极 溶液中阴离子失电子 放电顺序 S2 I Br Cl OH 含氧酸根 2 阴极产物判断 电极不参加反应 溶液中阳离子放电 放电顺序 Ag Hg2 Fe3 Cu2 H 酸 Fe2 Zn2 H 水 Al3 Mg2 Na 3 惰性电极电解的类型 1 电解水型 如电解 NaOH H2SO4 Na2SO4等溶液 2 分解电解质型 如电解
7、 CuCl2等溶液 3 放氢生碱型 如电解 NaCl KBr 等溶液 4 放氧生酸型 如电解 CuSO4 AgNO3 等溶液 三 电解原理的应用 1 电解精炼铜 以精铜作阴极 以粗铜作阳极 电解硫酸铜溶液 2 电镀 1 电极 阳极 镀层金属 阴极 待镀金属 电镀液 含有镀层金属离子的溶液 2 电镀特点 电极本身参加了反应 电镀过程中电镀液的浓度不变 3 氯碱工业 1 电解前应净制以除去 Mg2 Ca2 SO42 等杂质离子 阳极 氧化 阴极 还原 3 2 电极反应式 阳极 石墨 2Cl 2e Cl2 阴极 钢铁 2H 2e H2 总反应 2NaCl 2H2O 2NaOH H2 Cl2 3 离子
8、交换膜的作用 防止氯气和氢气接触爆炸 防止氢氧化钠进入阳极区与氯气反应 模块二 典例讲解典例讲解 考向一 原电池 A 原电池工作原理 1 锌 空气电池是金属空气电池的一种 电解质溶液为 KOH 溶液时 反应为 2Zn O2 4OH 2H2O 2Zn OH 42 下列有关说法正确的是 A 石墨电极上发生氧化反应 B 正极附近溶液的 pH 不断减小 C OH 由锌电极移向石墨电极 D Zn 电极上发生反应 Zn 2e 4OH Zn OH 42 B 盐桥原电池装置分析 2 一定条件下 实验室利用如图所示装置 通过测电压求算Ksp AgCl 工作一段时间后 两电极质量均增大 下列说法正确的是 A 右池
9、中的银电极作负极 B 正极反应为 Ag e Ag C 总反应为 Ag Cl AgCl D 盐桥中的 NO向右池方向移动 3 C 可逆反应中的 盐桥 3 控制适合的条件 将反应 2Fe3 2I 2Fe2 I2设计成如下图所示的原电池 下列 判断不正确的是 4 A 反应开始时 乙中石墨电极上发生氧化反应 B 反应开始时 甲中石墨电极上 Fe3 被还原 C 电流表读数为零时 反应达到化学平衡状态 D 电流表读数为零后 在甲中溶入 FeCl2固体 乙中的石墨电极为负极 考点二考点二 原电池原理的四大应用原电池原理的四大应用 A 设计原电池 1 根据下列氧化还原反应设计一个原电池 2FeCl3 Fe 3
10、FeCl2 要求 1 画出此原电池的装置图 装置可采用烧杯和盐桥 2 注明原电池的正 负极和外电路中电子的流向 3 写出两个电极上发生的电极反应 B 金属活动性强弱的比较 2 有 A B C D E 五块金属片 进行如下实验 A B 用导线相连后 同时浸入稀 H2SO4 溶液中 A 极为负极 C D 用导线相连后 同时浸入稀 H2SO4溶液中 电流由 D 导线 C A C 相连后 同时浸入稀 H2SO4溶液中 C 极产生大量气泡 B D 相连后 同时 浸入稀 H2SO4溶液中 D 极发生氧化反应 用惰性电极电解含 B 离子和 E 离子的溶液 E 先析出 据此 判断五种金属的活动性顺序是 A A
11、 B C D E B A C D B E C C A B D E D B D C A E 考点三考点三 电解原理电解原理 电极反应式 电解总方程式的书写 1 按要求书写电极反应式和总方程式 1 用惰性电极电解 AgNO3溶液 2 用惰性电极电解 MgCl2溶液 3 用铁作电极电解 NaCl 溶液 4 用铁作电极电解 NaOH 溶液 5 5 用铜作电极电解盐酸溶液 考向二 电解原理和电解规律的考查 1 观察下列几个装置示意图 有关叙述正确的是 A 装置甲中阳极上析出红色固体 B 装置乙中铜片应与电源负极相连 C 装置丙中外电路电流方向 b 极 a 极 D 装置丁中阴极反应 2Cl 2e Cl2
12、2 下列装置的线路接通后 经过一段时间 溶液的 pH 明显减小的是 3 图中 X 为电源 Y 为浸透饱和食盐水和酚酞试液的滤纸 滤纸中央滴有一滴 KMnO4溶液 通电后 Y 中央的紫红色斑向 d 端扩散 下列判断正确的是 A 滤纸上 c 点附近会变红色 B Cu 电极质量减小 Pt 电极质量增大 C Z 中溶液的 pH 先减小 后增大 D 溶液中的 SO向 Cu 电极定向移动 2 4 6 考点四考点四 电解原理的应用电解原理的应用 A 电解原理的 传统 应用 1 利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用 下列说法正确的是 A 氯碱工业中 X 电极上反应式是 4OH 4e 2H2O O2
13、B 电解精炼铜时 Z 溶液中的 Cu2 浓度不变 C 在铁片上镀铜时 Y 是纯铜 D 制取金属镁时 Z 是熔融的氯化镁 2 1 电镀时 镀件与电源的极连接 化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层 若用铜盐进行化 学镀铜 应选用 填 氧化剂 或 还原剂 与之反应 2 粗铜的电解精炼如图所示 在粗铜的电解过程中 粗铜板应是图中电极 填图中的字母 在电极 d 上发生的电极反应式为 若粗铜中还含有 Au Ag Fe 它们在电解槽中的存在形式 和位置为 3 以 CuSO4溶液为电解质溶液进行粗铜 含 Al Zn Ag Pt Au 等杂质 的电解精炼 下列 说法中正确的是 a 电能全
14、部转化为化学能 b 粗铜接电源正极 发生氧化反应 c 溶液中 Cu2 向阳极移动 7 d 利用阳极泥可回收 Ag Pt Au 等金属 4 离子液体是一种室温熔融盐 为非水体系 由有机阳离子 Al2Cl和 AlCl组成的离 7 4 子液体作电解液时 可在钢制品上电镀铝 钢制品应接电源的极 已知电镀过程中不产生其 他离子且有机阳离子不参与电极反应 阴极电极反应式为 若改用 AlCl3水溶液作电解液 则阴极产物为 3 2015 高考上海卷节选 氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气 氢气 烧碱 和氯的含氧酸盐等系列化工产品 如图所示是离子交换膜法电解食盐水的示意图 图中的离 子交换膜只允许阳离子
15、通过 完成下列填空 1 写出电解饱和食盐水的离子方程式 2 离子交换膜的作用为 3 精制饱和食盐水从图中位置补充 NaOH 溶液从图中位置流出 填 a b c 或 d B 电解原理在物质制备中的应用 1 氨是生产氮肥 尿素等物质的重要原料 电化学法是合成氨的一种新方法 其原理如图 所示 下列有关说法正确的是 A 图中所示物质中 X 为 H2 Y 为 N2 B Y 参与的电极反应为 H2 2e 2H C 当有 3 mol H 通过质子交换膜时 Z 的体积为 22 4 L D 反应过程中左边区域溶液 pH 逐渐升高 2 在电解液不参与反应的情况下 采用电化学法还原 CO2可制备 ZnC2O4 原理
16、如图所示 下列说法正确的是 8 A 电解结束后电解液 中c Zn2 增大 B 电解液 应为 ZnSO4溶液 C Pt 极反应式为 2CO2 2e C2OD 当通入 44 g CO2时 溶液中转移 1 mol 电子 2 4 3 电解尿素 CO NH2 2 的碱性溶液制氢气的装置示意图如下 电解池中隔膜仅阻止气体通过 阴阳两极均为惰性电极 1 A 极为 电极反应式为 2 B 极为 电极反应式为 电解 NO 制备 NH4NO3 其工作原理如图所示 为使电解产物全部转化为 NH4NO3 需补充物质 A A 是 说明理由 C 电解原理在环境治理中的应用 4 用 Na2SO3溶液吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫 将所得的混合液进行电解循环再生 这 种新工艺叫再生循环脱硫法 其中阴 阳离子交换膜组合循环再生机理如图所示 下列有关 说法不正确的是 9 A X 为直接电源的负极 Y 为直流电源的正极 B 阳极的电极反应式为 4OH 4e 2H2O O2 C 图中的b a D 该过程中的产品主要为 H2SO4和 H2 5 2017 南师附中模拟 电化学降解法治理水中硝酸盐的污染原理如图所示 下列说法正 确的是
