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1、第6讲 电化学,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,考点一 原电池 1.(2017课标全国,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(2x8)。下列说法错误的是( ) A.电池工作时,正极可发生反应:2Li2S6+2Li+2e-=3Li2S4 B.电池工作时,外电路中流过0.02 mol电子,负极材料减重0.14 g C.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,解析,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,B,考点一,考点二,真题
2、示例,核心建模,对点演练,C,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,4.(2015课标全国,26节选)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。 (1)该电池的正极反应式为 。 (2)维持电流强度为0.5 A,电池工作5分钟,理论上消耗锌 g。 (已知F=96 500 Cmol-1),考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,1.原电池工作原理示意图,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,2.原电池电极名称判断“六法” 方法一:根据两极材料判断。一般活泼金属为负
3、极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 方法二:根据电极反应现象判断。一般情况下电极逐渐溶解的为负极,电极增重或放出气体的为正极。 方法三:根据电子移动方向来判断。电子流出的为负极、电子流入的为正极或电流流出的为正极、电流流入的为负极。 方法四:根据原电池里电解质溶液中离子的定向移动方向判断。阴离子流向负极、阳离子流向正极。 方法五:根据原电池两极发生的变化来判断。失去电子发生氧化反应的是负极、得到电子发生还原反应的是正极。,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,方法六:根据电解质溶液来判断电极。能与电解质溶液反应的电极为负极,不能与电解质溶液反应的电极为正极。例如:镁、铝为电极
4、,氢氧化钠溶液为电解质溶液,虽然镁比铝活泼,但是由于镁不与氢氧化钠溶液反应,而铝能与氢氧化钠溶液反应,所以铝为负极、镁为正极。,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,答题模板1.有关原电池解题的思维路径 2.书写原电池电极反应式的三个步骤 (1)列物质标得失:按照负极发生氧化反应,正极发生还原反应,判断出电极反应物和产物,找出得失电子的数量。 (2)看环境配守恒:电极产物在电解质溶液的环境中,应能稳定存在,如碱性介质中生成的H+应让其结合OH-生成水。电极反应式要遵守电荷守恒、质量守恒和得失电子守恒等,并加以配平。 (3)两式加验总式:两电极反应式相加,与总反应方程式对照验证。,考点一
5、,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,1.(2017山东青岛二模)Zn-ZnSO4-PbSO4-Pb电池装置如图。下列说法错误的是( ),答案,解析,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,答案,解析,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,答案,解析,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,D,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,解析:正极上氧气得电子和水反应生成OH-,因为是阴离子交换膜,所以阳离子不能进入正极区域,则正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-,A正确。负极上Mg失电子生成Mg2+,为防止负极区沉积Mg(OH)2,则阴极区溶液不能含有大量OH
6、-,所以宜采用中性电解质及阳离子交换膜,B正确。反应物接触面积越大,反应速率越大,所以采用多孔电极的目的是提高电极与电解质溶液的接触面积,并有利于氧气扩散至电极表面,从而提高反应速率,C正确。电池的“理论比能量”指单位质量的电极材料理论上能释放出的最大电能,则单位质量的电极材料失去电子的物质的量越多则得到的电能越多,D错误。,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,考点二 电解池 1.(2017课标全国,11)支撑海港码头基础的钢管桩,常用外加电流的阴极保护法进行防腐,工作原理如图所示,其中高硅铸铁为惰性辅助阳极。下列有关表述不正确的是( ) A.通入保护电流使钢管桩表面腐蚀电流接近于零
7、 B.通电后外电路电子被强制从高硅铸铁流向钢管桩 C.高硅铸铁的作用是作为损耗阳极材料和传递电流 D.通入的保护电流应该根据环境条件变化进行调整,答案,解析,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,2.(2017课标全国,11)用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜,电解质溶液一般为H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是( ) A.待加工铝质工件为阳极 B.可选用不锈钢网作为阴极 C.阴极的电极反应式为:Al3+3e-=Al D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动,C,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,答案,解析,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,
8、考点二,4.(2016课标全国,28节选)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等,其一种生产工艺如下: “电解”所用食盐水由粗盐水精制而成,精制时,为除去Mg2+和Ca2+,要加入的试剂分别为 、 。“电解”中阴极反应的主要产物是 。,答案,解析,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,1.电解池的电极反应及其放电顺序,(1)阳离子在阴极上的放电顺序:Ag+Fe3+Cu2+H+ (2)阴离子在阳极上的放电顺序:S2-I-Br-Cl-OH-,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,2.电解的四大类型及规律,真题示例,核心建模,对点演练,考点一,考点二,真题示例,核心建
9、模,对点演练,考点一,考点二,方法技巧判断电解池阴阳极的“四方法” (1)根据所连接的外加电源判断,与直流电源正极相连的为阳极,与直流电源负极相连的为阴极。 (2)根据电子流动方向判断,电子流动方向为:电源负极流向阴极,阳极流向电源正极。 (3)根据电解池里电解质溶液中离子的移动方向判断,阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。 (4)根据电解池两极产物判断,一般情况下:阴极上的现象是:析出金属(质量增加)或有无色气体(H2)放出;阳极上的现象是:有非金属单质生成,呈气态的有Cl2、O2或电极质量减小(活性电极作阳极)。,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,1.(2017河北保定模拟)1 L某溶液中含有的离子如下表:,用惰性电极电解该溶液,当电路中有3 mol e-通过时(忽略电解时溶液体积的变化及电解产物可能存在的溶解现象)。下列说法正确的是( ) A.电解后溶液pH=0 B.a=3 C.阳极生成1.5 mol Cl2 D.阴极析出的金属是铜与铝,答案,解析,考点一,考点二,真题示例,核心建模,对点演练,答案,解析,
