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专题十一 电化学基础,考点一、原电池的工作原理及应用,核心考点突 破,核心自查 1理解原电池原理，突破正负极判断。 (1)依据构成原电池两极的电极材料判断，一般是较活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。 (2)依据原电池两极发生的变化判断，原电池的负极发生氧化反应；正极发生还原反应。,(3)依据电子流动方向或电流方向判断，电子流动方向：由负极流向正极；电流方向：由正极流向负极。 (4)依据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 (5)依据原电池盐桥中离子的移动方向判断，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。,2燃料电池电极反应式的书写方法。 (1)燃料电池中，通入O2的一极为正极，书写方法如下。 首先书写正极反应式。 酸性介质：4HO24e=2H2O；碱性介质：2H2OO24e=4OH。 然后用总反应式减去正极反应式得到负极反应式，相减时要求两极得失电子总数相等(即将总反应式中的O2按比例消去)。,方法技巧 “三步”突破原电池电极反应式、总反应式的书写：,题组二 以新型电源为载体进行考查 2(2015江西模拟)金属锂燃料电池是一种新型电池，比锂离子电池具有更高的能量密度。它无电时也无需充电，只需更换其中的某些材料即可，其工作示意图如下，下列说法正确的是(D) A放电时，空气极为负极 B放电时，电池反应为4LiO 2=2Li2O C有机电解液可以是乙醇等无水有机物 D在更换锂电极的同时，要更换水性电解液,考点二、点解池的工作原理及其应用,核心考点突 破,核心自查 1牢记电解池的电极反应及其放电顺序。,3掌握电解的四大类型及规律。,突破例练 题组一 电解池中电极反应式的书写 4按题意要求书写电极反应式。 (1)用Al单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物Al(OH)3，Al(OH)3受热分解生成化合物Al2O3。写出阳极生成Al(OH)3的电极反应式：_ (2)MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是_，阳极的电极反应式是_,解析：A项，电池放电时，电解质内部Li向正极移动，错误；B项，锂硫电池充电时，锂电极发生得电子反应，为还原反应，正确；C项，两种电池的变价不同，所以比能量不相同，错误；D项，充电时正接正，负接负，所以Li电极连接C电极，错误。,6(2014浙江高考)镍氢电池(NiMH)目前已经成为混合动力汽车的一种主要电池类型。NiMH中的M表示储氢金属或合金。该电池在充电过程中的总反应方程式是： Ni(OH)2M=NiOOHMH。 已知：6NiOOHNH3H2OOH=6 Ni(OH)2NO，下列说法正确的是(A),ANiMH电池放电过程中，正极的电极反应式为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH B充电过程中OH离子从阳极向阴极迁移 C充电过程中阴极的电极反应式：H2OMe=MHOH，H2O中的H被M还原 DNiMH电池中可以用KOH溶液、氨水等作为电解质溶液,解析：该电池充电过程，即电解过程，总反应方程式是：Ni(OH)2M=NiOOHMH，则阳极反应为Ni(OH)2OHe=NiOOHH2O，阴极反应为H2OMe=MHOH。放电时为原电池，负极反应为MHOHe=H2OM，正极反应为NiOOHH2Oe=Ni(OH)2OH。A项正确，B项中OH离子应从阴极向阳极迁移，C项反应中M的化合价不变，H2O中的H被M还原不正确，D项由题意可知氨水不能做电解质溶液。,方法规律 理解充、放电，准确剖析电化学原理： (1)对于可充电电池，放电时为原电池，符合原电池工作原理，当可充电电池放电做为原电池时，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；外电路中电子由负极流向正极，内电路中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 (2)可充电电池充电时为电解池，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应；充电时电池的“”极与外接直流电源的正极相连，电池的“”极与外接直流电源的负极相连。,题组三 考查电解的相关计算,8如下图所示，通电5 min后，第极增重2.16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL，设A池中原混合液的体积为200 mL。,(1)电源F为_极；第极为_极；B池为_池； (2)A池中第极上的电极反应式为_；A池中第极上产生气体体积为_mL(标准状况下)； (3)通电前A池中原混合溶液中Cu2的浓度为_。,解析：(1)由第极增重2.16 g可知是电解池的阴极，是电解池的阳极，E是电源的负极，F是电源的正极。又因为B池的阳极是银，电解质溶液是硝酸银，故该池是电解(镀)池；(2)A池中，第极只发生反应4OH4e=2H2OO2，因为第极增重2.16 g是银的质量，即转移电子是2.16 g108 gmol10.02 mol，所以产生氧气是0.02 mol422.4 Lmol10.112 L，即112 mL，在阴极，,发生电极反应Cu22e=Cu，2H2e=H2，且氢气的体积是224 mL112 mL112 mL；(3)产生氢气的物质的量为0.005 mol，据电子守恒得Cu2的物质的量是(0.02 mol0.005 mol2)20.005 mol，故通电前A池中原混合溶液中Cu2的浓度为0.005 mol0.2 L0.025 molL1。 答案：(1)正 阳 电解(镀) (2)4OH4e=2H2OO2 112 (3)0.025 molL1,方法技巧 “三法”破解电解计算题： 原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。通常有下列三种方法。 (1)根据电子守恒计算。 用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。,(式中M为金属，n为其离子的化合价数值) 该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。,考点三 、金属的腐蚀与防护,核心考点突 破,核心自查 1析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较。,2.金属腐蚀快慢的判断。,突破例练 题组一 考查析氢腐蚀和吸氧腐蚀 9一定条件下，碳钢腐蚀与溶液pH的关系如下表：,下列说法不正确的是(C) A在pH4溶液中，碳钢主要发生析氢腐蚀 B在pH6溶液中，碳钢主要发生吸氧腐蚀 C在pH14溶液中，碳钢腐蚀的正极反应为O24H4e=2H2O D在煮沸除氧气后的碱性溶液中，碳钢腐蚀速率会减缓,题组二 考查金属腐蚀的快慢与防护方法 11下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是(C),A图1中，铁钉易被腐蚀 B图2中，滴加少量K3Fe(CN)6溶液，没有蓝色沉淀出现 C图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀 D图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极,
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