高中化学原电池电解池.docx

高考化学热点知识-电化学 1、铜片和银片用导线连接后插入某氯化钠溶液中，铜片是（ ）A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极2、关于如右图所示装置的叙述中，正确的是（ ） A、铜是阳极，铜片上有气泡产生 B、铜片质量逐渐减少C、电流从锌片经导线流向铜片 D、氢离子在铜片表面被还原3、锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池，某种锂电池的总反应为：Li+MnO2=LiMnO2，下列关于该锂的电池说法中，正确的是（ ）A、Li是正极，电极反应为Lie = Li+ B、Li是负极，电极反应为Lie= Li+C、Li是负极，电极反应为MnO2 + e = MnO2 D、Li是负极，电极反应为Li2e = Li2+4、原电池的电极反应不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。下列说法中不正确是（ ）A、由Al、Cu、稀H2SO4组成原电池，其负极反应式为：Al3e =Al3+B、由Mg、Al、NaOH溶液组成原电池，其负极反应式为：Mg2e=Mg2+C、由Fe、Cu、FeCl3溶液组成原电池，其负极反应式为：Fe2e=Fe2+D、由Al、Cu、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu2e=Cu2+5、人造地球卫星用到的一种高能电池银锌蓄电池，它在放电时的电极反应为：Zn + 2OH 2eZnO + H2O，Ag2O + H2O + 2e2Ag + 2OH，下列叙述中，正确的是（ ）A、Ag2O 是负极，并被氧化 B、电流由锌经外电路流向氧化银 C、工作时，负极区溶液pH减小,正极区pH增大D、溶液中OH-向正极移动，K+、H+向负极移动6、一个电池的总反应：Zn+Cu2+=Zn2+Cu，该反应的原电池的正确组成是（ ） A. B. C. D. 正极 Zn Cu Cu Ag负极 Cu Zn Zn Cu 电解质溶液 CuCl2 H2SO4 CuSO4 AgNO37、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ） A、电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变B、电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH，故溶液pH减小C、电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2D、电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:18、 pH= a某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的pHa，则该电解质可能是（ ）ANaOH BH2SO4 CAgNO3 DNa2SO49、某电解池内盛有硫酸铜溶液，插入两根电极，通电后欲达到下列要求：阳极质量不变；阴极质量增加；电解后溶液pH变小。则可选用的电极是（ ）电源XYA石墨做阴极和阳极 B铜做阳极，铁做阴极C铁做阳极，铜做阴极 D铜做作阳极，铂做阴极10、某一学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和NaCl溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示装置，则电源电极名称和消毒液的有效成分判断正确的是（ ）A.X为正极，Y为负极；HClOB. X为负极，Y为正极；NaClOC. X为阳极，Y为阴极；NaClOD. X为阴极，Y为阳极；HClO11、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中（如图所示平面图），经过一段时间后，两个实验中，首先观察到溶液变红的区域是（ ）A、和附近 B、和附近C、和附近 D、和附近12、下图各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（）AB CD13右图中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极板处有无色无味气体放出， 符合这一情况的是( ) a极板b极板x电极Z溶液A石墨石墨负极氢氧化钠B铜石墨负极氯化铜C银铁正极硝酸银D锌石墨负极硫酸铜14用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为（ ） A、22.4ax/b B、5.6ax/b C、5.6bx/a D、2.5ax/b15、能够实现反应Cu+2H2O=Cu(OH)2+H2的是（ ） A铜银合金在潮湿空气中发生电化学腐蚀B铜片作原电池的负极，石墨作原电池的正极，氯化钠溶液作电解质溶液C、用铜片作阴极、石墨作阳极，电解饱和氯化钠溶液D、用铜片作阳极、石墨作阴极，电解饱和氯化钠溶液16、将粗铜精铜和硫酸铜溶液组成电解池，利用电解的方法可以将粗铜提纯。下列有关粗铜精炼的叙述中，正确的是（ ） A粗铜连接电源的负极，发生的电极反应为Cu2e=Cu2+B阳极发生还原反应C电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等D由于阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相等，所以溶液中硫酸铜的浓度基本保持不变17、高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：3Zn2K2FeO48H2O3Zn(OH)22Fe(OH)34KOH，下列叙述不正确的是（ ）A、放电时负极反应为：Zn22OHZ(OH)2B、充电时阳极反应为：Fe(OH)33e5OHFeO424H2OC、放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化D、放电时正极附近溶液的碱性增强18、右图是某空间站能量转化系统的局部示意图，其中燃料电池采用KOH为电解液，下列有关说法中不正确的是（ ）向日面时背日面时光电转换器水电解系统氢氧储罐燃料电池系统A该能量转化系统中的水也是可以循环的B燃料电池系统产生的能量实际上来自太阳C水电解系统中的阳极反应：4OH4e2H2OO2D燃料电池放电时的负极反应：2H2O +2eH2+2OH19、下列关于实验现象的描述错误的是（ ）(甲)(乙)(丙)(丁)A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡B、用锌片做阳极，铁片做做阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌C、把锌片插入三氯化铁溶液中，在锌片表面可能出现一层铁D、把铁片放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化锌溶液，气泡放出速率加快20、如下图所示的装置，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极。将电源接通后，向(乙)中滴入酚酞溶液，在F极附近显红色。则以下说法正确的是（）A电源B极是正极B(甲)、(乙)装置的C、D、E、F电极均有单质生成，其物质的量比为1232C欲用(丙)装置给铜镀银，G应该是Ag，电镀液选是AgNO3溶液D装置(丁)中X极附近红褐色变浅，说明氢氧化铁胶粒带负电荷21金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知，氧化性：Fe2+Ni2+Cu2+) ( )A、 阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2+2e-NiB、电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C、电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D、电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt22、用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL KCl溶液和 的溶液，当产生（标准状况）时停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的pH为（设混合后总体积为500mL）A、1.4 B、5.6 C、7 D、12.6 1原电池和电解池的比较：装置原电池电解池实例原理使氧化还原反应中电子作定向移动，从而形成电流。这种把化学能转变为电能的装置叫做原电池。使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。这种把电能转变为化学能的装置叫做电解池。形成条件电极：两种不同的导体相连；电解质溶液：能与电极反应。电源； 电极（惰性或非惰性）；电解质（水溶液或熔化态）。反应类型自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应电极名称由电极本身性质决定：正极：材料性质较不活泼的电极；负极：材料性质较活泼的电极。由外电源决定：阳极：连电源的正极；阴极：连电源的负极；电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+ （氧化反应）正极：2H+2e-=H2（还原反应）阴极：Cu2+ +2e- = Cu （还原反应）阳极：2Cl-2e-=Cl2 （氧化反应）电子流向负极正极电源负极阴极；阳极电源正极电流方向正极负极电源正极阳极；阴极电源负极能量转化化学能电能电能化学能应用抗金属的电化腐蚀；实用电池。电解食盐水（氯碱工业）；电镀（镀铜）；电冶（冶炼Na、Mg、Al）；精炼（精铜）。电极反应方程式的书写负极：活泼金属失电子，看阳离子能否在电解液中大量存在。如果金属阳离子不能与电解液中的离子共存，则进行进一步的反应。例：甲烷燃料电池中，电解液为KOH，负极甲烷失8个电子生成CO2和H2O，但CO2不能与OH-共存，要进一步反应生成碳酸根。 正极：当负极材料能与电解液直接反应时，溶液中的阳离子得电子。例：锌铜原电池中，电解液为HCl，正极H+得电子生成H2。当负极材料不能与电解液反应时，溶解在电解液中的O2得电子。如果电解液呈酸性，O2+4e-+4H+=2H2O；如果电解液呈中性或碱性，O2+4e-+2H2O=4OH-。 特殊情况:Mg-Al-NaOH，Al作负极。负极：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；正极：2H2O+2e-=H2+2OH- Cu-Al-HNO3，Cu作负极。 注意：Fe作负极时，氧化产物是Fe2+而不可能是Fe3+；肼（N2H4）和NH3的电池反应产物是H2O和N2 无论是总反应，还是电极反应，都必须满足电子守恒、电荷守恒、质量守恒。 pH变化规律 电极周围：消耗OH-(H+)，则电极周围溶液的pH减小（增大）；反应生成OH-(H+)，则电极周围溶液的pH增大（减小）。 溶液：若总反应的结果是消耗OH-(H+)，则溶液的pH减小（增大）；若总反应的结果是生成OH-(H+)，则溶液的pH增大（减小）；若总反应消耗和生成OH-(H+)的物质的量相等，则溶液的pH由溶液的酸碱性决定，溶液呈碱性则pH增大，溶液呈酸性则pH减小，溶液呈中性则pH不变。电解原理1、电解和电解池：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。CuCl2 CuCl22、电解池的组成：有两个电极插入电解质溶液（或熔融状态的电解质）中。两极连外接直流电源。3、离子的放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。电解电解质溶液时，在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。（1）阳极：（还原性强的先放电）惰性电极（Pt、Au、石墨、钛等）时：S2IBrClOH（水）NO3SO42F活性电极时：电极本身溶解放电。（2）阴极：（氧化性强的先放电）无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上的放电顺序是：Ag+Hg2+Cu2+H+（水）Pb2+Fe2+ Na+Ca 2+ K+ （1） 电解的四种类型（惰性电极）：（2）