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文檔簡介

電化學

高考命題研究

高頻考點兩年考向命題角度再思考

考向1.以最新研究的二次電池為命題

考向1.新型化學電源[2021廣東卷,9][2021河北

素材,考查原電池的原理。

L原電池卷,9][2021浙江卷,22][2020天津卷,11]

考向2.以離子交換膜電池為載體,考查

新型化學電考向2.離子交換膜電池[2020山東卷,13][2021浙

原電池原理和電解池原理。

源江卷,22][2021湖南卷,10]

考向3.燃料電池在污水處理、物質(zhì)轉(zhuǎn)

考向3.燃料電池[2021山東卷,10][2020海南卷,11]

化中得以廣泛應用,成為命題的熱點

考向1.電解原理[2020全國H,⑵[2021廣東考向1.結(jié)合信息,考查電解裝置的構(gòu)造

卷J6H2020浙江卷,22]和原理,以及電極反應式的書寫和相關(guān)

2.電解原理考向2.電解原理的應用[2021山東卷,17節(jié)計算。

選][2020山東卷,13][2021全國甲,13][2020北京考向2.以實際問題為命題素材,利用電

卷,15節(jié)選]解原理制備物質(zhì)或處理污染物

3.金屬的腐考向.通過金屬的腐蝕和防護,在真實情

考向.金屬的腐蝕與防護[2020江蘇卷,11]

蝕與防護境中,考查電化學原理的靈活應用

考點一原電池新型化學電源

要點歸納?再提升

1.原電池工作原理

⑴原電池工作原理圖解。

外電路電子+電千流有:負到正

沿著導線傳遞

慧.負極,一,得到三還原

止極---->U

反應

移移

向內(nèi)電路向

陰離子電解質(zhì)陽離子

⑵原電池裝置的遷移創(chuàng)新。

如林和文軼及除導電夕卜,誣船更

倚與正、負極反應物的作用

e?

鋅+加

\鹽橋

硫酸銅

溶液硫酸鋅溶液硫酸銅溶液

裝置①用電器裝置②

r-1——-5?i

微生物

CsHI2O6+H2O質(zhì)子變換膜

厭氧反應■氧反應

裝置③

2.原電池正、負極的判斷

一般為較不

一般為較

①構(gòu)造方面+活潑金屬或q

活潑金屬

導電非金屬

②電極反應+「還原反應卜負氧化正誣原T童化反應|

③電子流向T電子流入卜-I電子流出|

電極質(zhì)一增|

④反應現(xiàn)象+加或有氣體--I不斷溶解|

產(chǎn)生等

⑤離子移向心離子移向p的向用負-w-q"麗'子移向?

、■...

3.新型化學電源中電極反應式的書寫方法

列物質(zhì)U按照負極發(fā)生氧化反應、正極發(fā)生還原反應,:

標得失力判斷出電極反應產(chǎn)物,找出得失電子的數(shù)垃;

u---------------------------------------

:電極產(chǎn)物在電解質(zhì)溶液的環(huán)境中應能穩(wěn)定存:

看環(huán)境U在,如堿性介質(zhì)中生成的H?應讓其結(jié)合0H-生1

配守恒門成水。電極反應式要根據(jù)電荷守恒、質(zhì)量守恒:

g:和得失電子守恒等加以配平」

魯瞿T跡返返西虹殛甌云還遮迎

經(jīng)典對練.得高分

考向1新型化學電源

真題示例

1-1.(2021廣東卷)火星大氣中含有大量COm一種有CO2參加反應的新型全固態(tài)電池有望為

火星探測器供電。該電池以金屬鈉為負極,碳納米管為正極,放電時()

A.負極上發(fā)生還原反應B.CO2在正極上得電子

C.陽離子由正極移向負極D.將電能轉(zhuǎn)化為化學能

1-2.(2021河北卷)K?O2電池結(jié)構(gòu)如圖抱和b為兩個電極,其中之一為單質(zhì)鉀片。關(guān)于該電池,

下列說法錯誤的是()

行機電解質(zhì)1有機電解質(zhì)2

A.隔膜允許K+通過,不允許02通過

B.放電時,電流由b電極沿導線流向a電極;充電時,b電極為陽極

C.產(chǎn)生1Ah電量時,生成KO2的質(zhì)量與消耗02的質(zhì)量的比值約為2.22

D.用此電池為鉛酸蓄電池充電,消耗3.9g鉀時,鉛酸蓄電池消耗09g水

方法技巧有關(guān)可充電電池的解太思路:

一定

—(放電----原電池;充電----電解池

-二]放電時的正極為充電時的陽極,

電后曹稱放電時的負極為充電時的陰極

----------放電時的正極反應式顛倒整理過來

為充電時的陽極反應式;放電時的

----J-----負極反應式顛倒整理過來為充電時

二寫「的陰極反應式

電極反應式7----------------------------------

由生成一極向消耗一極移動,區(qū)域

pH變化:OK生成區(qū)、H?消耗區(qū),

__________pH增大;OH-消耗區(qū)、H?生成區(qū),

―四著卜IP14減小__________________________

離子移動

對點演練

1-1.(2021山東濟南階段性檢測)堿性鋅鐵液流電池采用資源豐富的鐵加鋅作為電池正、負

極電解液活性物質(zhì),具有電壓高、成本低的優(yōu)點。該電池的總反應為Zn+2[Fe(CN)6]3+4OH-

放電

42

U2[Fe(CN)6]-+[Zn(OH)4]-o下列敘述正確的是()

MN

|Fe(CN)6廣Zn

貯[Fe(CN)6亡

lZn(OH)J2-

液[Fe(CN)J;[Zn(OH)J2-

[Fe(CN)6f-溶液

器()

溶液

[Fe(CN)6]

泵泵

3

A.充電時,M極的電極反應式為[FeCNNV+e-:—[Fe(CN)6]-

B.放電時,N極的電勢高于M極

C.lmol[Fe(CN)6產(chǎn)中含有o鍵為12mol

D.放電時,電路中轉(zhuǎn)移2mol電子時,負極區(qū)電解質(zhì)溶液質(zhì)量增加65g

1-2.(2021河北名校聯(lián)盟高三聯(lián)考j我國科學家發(fā)明了一種“可固氮”的鎂-氮二次電池,其裝置

如圖所示,下列說法不正確的是()

:

A.固氮時,電池的總反應為3Mg+N2—Mg3N2

B.脫氮時,釘復合電極的電極反應式為Mg3N2-6e-~3Mg2++N2T

C.固氮時,外電路中電子由釘復合電極流向鎂電極

D.當無水LiCl-MgCh混合物受熱熔融后電池才能工作

考向2離子交換膜電池

真題示例

2-1.(2020山東卷)微生物脫鹽電池是一種高效、經(jīng)濟的能源裝置,利用微生物處理有機廢水

獲得電能,同時可實現(xiàn)海水淡化。現(xiàn)以NaCl溶液模擬海水,采用惰性電極,用下圖裝置處理有

機廢水(以含CH3COO-的溶液為例)。下列說法錯誤的是()

+

A.負極反應為CH3coO+2H2O-8e^~2CO2t+7H

B.隔膜1為陽離子交換膜,隔膜2為陰離子交換膜

C.當電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時,模擬海水理論上除鹽58.5g

D.電池工作一段時間后,正、負極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比為2:1

【解題思路】

第一步,根據(jù)圖示判斷電化學裝置的類型。該裝置為原電池裝置。

第二步,根據(jù)粒子變化判斷正、負極。CH3coO轉(zhuǎn)化為CO2,C元素的化合價升

高,CH3coCT失電子被氧化,因此a極為負極,b極為正極。

第三步,根據(jù)電極反應原理確定各電極上發(fā)生的反應。依據(jù)電荷守恒可得負極反應為

CH3COO+2H2O-8e_2co2T+7FT;正極反應為2H++2e"~Hzfo

第四步逐項分析判斷。

電極反應的判斷

A項由上述分析可知,負極反應為CH3COO-+

2HQ-8e-=2CO2t+7H+日里

離子交換膜類型的判斷

一為了實現(xiàn)海水的淡化,模擬海水中的氯

離子移向負極,即a極,則隔膜1為陰高

電B項

池子交換膜;鈉離子移向正極,即b極,則

隔膜為廂離子交換膜瞥

工2

原反應物物質(zhì)的量的計算

理當電路中轉(zhuǎn)移1mol電子時,根據(jù)電荷守

的恒可知,海水中會有1molcr移向負極,

用同時有1molNa?移向正極,即從模擬海

一水中除去ImolNaCl,質(zhì)量為5&5g

----------------------------------------------------------

生成物物質(zhì)的量的比較

b極為正極,b板上生成氨氣,當轉(zhuǎn)移

D項8moi電子時,正板上產(chǎn)生4moi氨氣,

根據(jù)負極反應可知,負極產(chǎn)生2moic5,

風和CO2的物質(zhì)的量之比為4:2=2:1

-1正確

失分剖析-是不能根據(jù)圖示中的相關(guān)信息判斷正、負極,從而無法書寫負極反應式而錯判A

項;二是不能根據(jù)實量目的判斷離子移動方向而錯判B項;三是不能根據(jù)電子守恒和電荷守

恒進行計算而錯判C項;四是不能判斷正、負極產(chǎn)物以及不能利用電子守恒計算正、負極產(chǎn)

物物質(zhì)的量的關(guān)系而錯判D而1|

2-2.(2020全國I)科學家近年發(fā)明了一種新型Zn?C02水介質(zhì)電池。電池示意圖如下,電極

為金屬鋅和選擇性催化材料。放電時,溫室氣體C02被轉(zhuǎn)化為儲氫物質(zhì)甲酸等,為解決環(huán)境

和能源問題提供了一種新途徑。

下列說法錯誤的是()

2

A.放電時,負極反應為Zn-2e+40H------[Zn(OH)4]-

B.放電時,1molCO2轉(zhuǎn)化為HCOOH,轉(zhuǎn)移的電子為2mol

C.充電時,電池總反應為2[Zn(OH)4廣至里2Zn+O2T+4OH+2H2。

D.充電時,正極溶液中OH濃度增大

【解題思路】

第一步,根據(jù)圖示判斷電化學裝置的類型。該裝置為二次電池,既可充電又可放電。

第二步,根據(jù)粒子變化,判斷正、負極和陰、陽極。放電時Zn失電子生成[Zn(OH)4產(chǎn),Zn

作負極;充電時,在陽極上水失電子生成氧氣,陰極上[Zn(0H)4p得電子芻成Zn。

第三步,根據(jù)電極反應原理確定各電極上發(fā)生的反應。負極電極反應為Zn-2e+4OH

.—[ZmOHN]";正極電極反應為CCh+2H++2e-HCOOH,同時說明電解質(zhì)溶液1為堿性溶

液.電解質(zhì)溶液2為酸性溶液。

第四步,逐項分析判斷。

原電池:電極及電極反應的判斷

A項放電時.黃板上Zn發(fā)生氧化反應.電極反應為Zn-

2e+4OH-=[Zn(OH)j-,所以正確,不符合題意

定量計算:電極反應轉(zhuǎn)移電子數(shù)的計算

項轉(zhuǎn)化為元素化合價降低則

)1B5個CO2HCOOH,C2,Imd

CO2轉(zhuǎn)化為HCOOH時,轉(zhuǎn)移電子2mol,所以正確,

不符合題意

充電時,電池總反應式的判斷

充電時,陰極電極反應為[Zn(OH)產(chǎn)+2e=Zn+4OH-,

池c^_

陽極電極反應為2H2O-4c-=O21MH',兩者加和得

2[Zn(0Hh廣建2Zn+O21+4OH+2H2O,所以正確,

不符合題意

電―液中離子濃度的變化

由圖示可知,充電時,正板上水放電生成氨寓子和

絲氧氣,溶液中氫離子濃度增大,因溫度不變,水的

離子奴不變,因此氫箕根離子濃度減小,所以錯誤,

符合題意_________________________________

失分剖析-是沒有看清放電和充巳時粒子變化的前頭指示,錯將放電叱粒子的變化當作充電

時粒子的變彳V二是認為充電時總反應方程式中反應物不可能是一種:三是易受“充電時正裝

區(qū)''的干擾,從而造成充電時陰、陽極與原電池正、負極的沖突。

歸納總結(jié)

使離子選擇性定向移動,平衡整個

溶液的寓子濃度或電荷

陽離子只允許陽寓子通過,阻止

交換膜*陰離子和氣體通過

(

對點演練

2-1.(雙選)(2021湖南岳陽質(zhì)量檢測)硫化氫-空氣質(zhì)子交換膜燃料電池實現(xiàn)了發(fā)電、環(huán)保的

:

有效結(jié)合。己知2H2s(g)+Ch(g)"S2(S)+2H2O(1)AH=-632kJ-mol」,下列說法不正確的是

A.電極a上發(fā)生了氧化反應

B.標準狀況下,每U.2LH2s參與反應,有1molH+經(jīng)固體電解質(zhì)膜進入正極區(qū)

C.當電極a的質(zhì)量增加64g時,電池內(nèi)部釋放632kJ的熱能

D.電極b上發(fā)生的電極反應為O2+2H2O+4e-----4OH

2-2.(2021山東日照第三次校級聯(lián)考)包覆納米硅復合材料(GS-Si)的可充電石墨烯電池的工

作原理如圖所示。放電時,GS-Si包覆石墨烯電極上的物質(zhì)變化為C6Li-C6Lij;多元含鋰

過渡金屬氧化物電極上的物質(zhì)變化為LijMCh-LiM02,下列說法錯誤的是()

A.放電時,膠狀聚合物電解質(zhì)和固體電解質(zhì)的作用均為傳導離子,構(gòu)成閉合回路

B.若放電前兩個電極質(zhì)量相等,轉(zhuǎn)移0.1mol電子后兩個電極質(zhì)量相差0.7g

+

C.充電時,與正極連接的電極反應為LiMO2-xe------Lii..rMO2+xLi

+

D.為保護電池,GS-Si包覆石墨烯的電極反應不能進行至C6Li-e~C6+Li

考向3燃料電池

真題示例

3-1.(2021山東卷)以KOH溶液為離子導體,分別組成CH3OH-O2、N2H4-O2S(CH3)2NNH2-

02清潔燃料電池,下列說法正確的是()

A.放電過程中,K+均向負極移動

B.放電過程中,KOH的物質(zhì)的量均減小

C.消耗等質(zhì)量燃料,(CH3)2NNH2-O?燃料電池的理論放電量最大

D.消耗1mol5時,理論上N2H4-。2燃料電池氣體產(chǎn)物的體積在標準狀況下為H.2L

【解題思路】

電池4;?反反:2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3+6H2O.

N2H4+O2=N2+2H2O.

(CH,)JNNHJ+4Oa+4KOH=2KaCO,+Na+6H1O

離子的移動方向

迎■[放電時K?移向電源正極警

電解質(zhì)變化

(

清B項被性條件下,N2H4放電生成N?、H2O,不消耗KOH;

潔CH30H和(CHRNNFh放電生成CO;-等,消耗KOH

電放電量

池C項|消耗每克燃料轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的貴:磊mol、

~|+mol,含mol[正確

化學計算

D項根據(jù)電子守恒:1molCh放電,消耗ImolNiIL,

產(chǎn)生ImolNz,標準狀況下產(chǎn)生氣體體積為22.4L

-------------------------------------------------

3-2.(雙選)(2020海南卷)某燃料電池的主要構(gòu)成要素如圖所示,下列說法正確的是()

A.電池可用于乙醛的制備

B.b電極為正極

C電池工作時,a電極附近pH降低

+

D.a電極的反應式為O2+4e+4H—2H2O

對點演練

3-1.(2020河南濮陽模擬)直接煤-空氣燃料電池原理如圖所示,下列說法錯誤的是()

固態(tài)碳?

碳酸鹽。

電極x—

軌化物電解質(zhì)一

電極Y

A.隨著反應的進行,氧化物電解質(zhì)的量不斷減少

B.負極的電極反應式為C+2C0i-4e-~3co2T

C.電極X為負極一向x極遷移

D.直接煤-空氣燃料電池的能量效率比煤燃燒發(fā)電的能量效率高

3-2.(2021山東濟南階段性檢測)某課題組將二氧化缽和生物質(zhì)置于一個由濾紙制成的折紙

通道內(nèi),形成電池如圖,該電池可將碳酸飲料(pH=2.5)中的葡萄糖作為燃料獲得能量。下列說

法正確的是()

A.b極為負極

B.每消耗0.01mol葡萄糖,外電路中轉(zhuǎn)移0.02mol電子

C.可以在實驗室中用葡萄糖與濃硫酸加熱的方式制備葡萄糖內(nèi)酯

D.葡萄糖與氫氣加成后的產(chǎn)物分子中手性碳原子數(shù)比葡萄糖分子中的少

3-3.(2021山東泰安四模)鋅-空氣燃料電池是一種低能耗電池,在生產(chǎn)生活中應用廣泛,其裝

置示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是()

A.充電時抱與電源正極相連

B.放電過程中,KOH溶液濃度不變

+

C.充電時,N極的電極反應式為ZnO+2H+2e~Zn+H2O

D.放電時,M極每消耗16go2,理論上N極質(zhì)量增加16g

__________________|歸納總結(jié)1.燃料電池認知模弘

氧氣p-正極f還原反應|―?電子流入

陰離子陽高于

燃料HDH氧化反應H電子流出

2.燃料電池中通入氧氣的一極的電極反應式的書寫。

電解質(zhì)環(huán)境電極反應式

酸性粗解質(zhì)溶液+

O2+4H+4e------

環(huán)境下2H20

堿性電解質(zhì)溶液O2+2H2O+4e^^=

環(huán)境下40H

固體電解質(zhì)(高溫

2

能傳導環(huán)境Ch+4e------2O-

?熔融碳酸鹽(如熔O2+2CO2+4e-----

觸2coM

|K2c03)環(huán)境下

易錯防范?不失分

判斷正誤(正確的畫"S’,錯誤的畫“X”).

(1)原電池工作時,正極表面一定有氣泡產(chǎn)生。()

⑵Mg、Al形成的原電池,Mg一定作負極。()

(3)銅.鐵原電池中,負極反應式為Fe-3e—Fe3\()

(4)用稀硫酸與鋅粒制取出時,加幾滴CuSCh溶液以增大反應速率。()

(5)原電池工作時,溶液中的陽離子向負極移動,鹽橋中的陽離子向正極移動:()

易錯警示(l)Mg、Al和氫氧化鈉溶液構(gòu)成的原電池中,負極是A1。

(2)原電池中,鐵放電生成的是Fe2+,

考點二電解原理

要點歸納.再提升

1.電解池中陰、陽極的判斷

2.電解池中離子的放電順序

,一用板材料去發(fā)由放電.帽在用極,子放電

活潑金屬電極:電極材料本身失電子被氧化.

rM-ne'^=M"4

wo

惜性電極:溶液中較易失電子的陰離子優(yōu)先失去

電子被氧化。陰離子在陽極上的放電順序:s2->

r>Br>cr>OH>含氧酸根>r

溶液中較易得電子的陽離子優(yōu)先得到電子被還原,

陰M*++/ie'=M

極32

一陽離子在陰極上的放電順序:Ag>>Fe*>Cu*>

H?闕>Pb”>Sn2*>Fe">Zn2*>H*(水)>A1J>>

Mg2*>Na*>Ca2*>K4

3.電化學計算的基本方法

電子守星是電化學計算的修珞十

經(jīng)典對練.得高分

考向1電解原理

真題示例

1-1.(2020全國H)電致變色器件可智能調(diào)控太陽光透過率,從而實現(xiàn)節(jié)能。下圖是某電致變

色器件的示意圖。當通電時,Ag+注入無色WO3薄膜中,生成Ag’WCh懸件呈現(xiàn)藍色。對于該

變化過程,下列敘述錯誤的是()

A固體電解質(zhì),只

V介許Ag?通過

1沔「。_,電致變色層(WOJ

電透明導電層

A.Ag為陽極

B.Ag+由銀電極向變色層遷移

C.W元素的化合價升高

D.總反應為WO3+xAg^=AgiWCh

【解題思路】

第一步,根據(jù)圖示判斷電化學裝置的類型。該裝置為電解裝置。

第二步,根據(jù)粒子變化,判斷陰、陽極。由通電產(chǎn)生Ag+可知,通電時Ag極失電子,作陽

極;透明導電層作陰極。

第三步,根據(jù)電極反應原理確定各電極上發(fā)生的反應。陽極反應為Ag-e:~Ag+;陰極反

應為xAg++WCh+心AgiWCh。

第四步,逐項分析判斷。

電極名稱的一斷

A/通電時,Ag電極有Ag?生成,

|^|-故Ag電極為陽極尹■

原離子移動方向的判斷

胤1通電時.陽離子向陰極移動,

即銀離子向變色層遷移蘭里

元素化合價變化的判斷

c項W由WO3中的+6價降低到錯誤

_AgxWOj中的+d)價J——

解電解總反應方程式的判斷

1理

D項

1-2.(2021廣東卷)鉆(Co)的合金材料廣泛應用于航空航天、機械制造等領(lǐng)域。如圖為水溶

液中電解制備金屬鉆的裝置示意圖。下列說法正確的是()

I'l'——

石墨陽離子陰離子Co

■\.交換膜交換膜

cr

cr

niCo2'

I室n室m室u

A.工作時,I室和II室溶液的pH均增大

B.生成1molCo,I室溶液質(zhì)量理論上減少16g

C.移除兩交換膜后,石墨電極上發(fā)生的反應不變

D.電解總反應:2CO2++2H2。曳鯉2Co+02f+4H+

|方法技巧電極反應方程式的書寫策略:

[寫出電£■反應式]

對點演練

1-1.(2021廣東廣州一模)我國科學家合成了一種新型的Fe-SnO2催化劑,用該催化劑修飾電

極,可實現(xiàn)在室溫條件下電催化氮氣制備鏤鹽和硝酸鹽。下列說法錯誤的是()

質(zhì)子交換膜

A.電解過程中H+由b極區(qū)向a極區(qū)遷移

+

B.陰極反應式為N2+6e+8H_2NHJ

C電解一段時間,陽極區(qū)的pH減小

D.電解?段時間,陰極、陽極消耗Nz的物質(zhì)的量之比為3:5

1-2.(雙選)(2021山東淄博三模)利用間接成對電化學合成間氨基苯甲酸的工作原理如圖所

示。下列說法錯誤的是()

H3cHOOC

B.陽極槽外氧化反應為OiN-Cjl+50g+8H*—?OzN-d)+2C/+5H?O

C.通電時陽極區(qū)pH增大

D.當電路中轉(zhuǎn)移1mol£時,理論上可得到1mol間氨基苯甲酸

考向2電解原理的應用

真題示例

2-1.(2021山東卷改編)礦物中相關(guān)元素可溶性組分物質(zhì)的量濃度。與pH的關(guān)系如圖所示。

一(

1/

.

一o

)

、J

oo

利用腴電解技術(shù)(裝置如圖所示),以Na2a04為主要原料制備NazCrzO?的總反應的化學方程

電解

式為:4Na2CrO4+4H2O-2Na2CnCh+4NaOH+2H2T+O2T,則NazCnCh在(填“陰”或

“陽”)極室制得,電解時通過膜的離子主要為。

悟性電極情性電極

1'1?-I/

離子交換膜

【解題思路】

從圖可知cho;-CrOj-與Cr2。;-的轉(zhuǎn)

在酸性環(huán)斃中》化關(guān)系為:2CrO*+

電大量存在

2H*=Cr2O?-+H2ONaCrO^

解227

陽極室生成

原陽極呈酸性,

理從電解方程式看,本質(zhì)陰極呈堿性

的上是電解水,陽極上產(chǎn)

應-

生。2:2H:O-4e=4H*+

O2t,陰極上產(chǎn)生H2:2HQ+

2c-=Ht+2OH-

2Na?通過離

陰極室OIK濃

子交換膜,

度增大

平衡電荷

2-2.(2021全國甲)乙醛酸是一種重要的化工中間體,可采用如下圖所示的電化學裝置合成。

圖中的雙極膜中間層中的H2O解離為H+和OH-,并在直流電場作用下分別向兩極遷移。下

列說法正確的是()

電源

i)()OO

IIIIHIIII石

HO-C-C-HbH-C-C-H墨

+

/(乙醛酸)電

H(乙二醍)

.OO極

oo+IIII

IIIOHO-C-C-H

HO-C-C-OHH

(乙醛酸)

(乙二酸)

飽和乙二酸溶液雙極膜乙二醛+KBr溶液

A.KBr在上述電化學合成過程中只起電解質(zhì)的作用

OOOO

IIIIIII

B.陽極上的反應式為HO-C-C-OH+2H++2e-HO-C-C-H+H2O

C.制得2moi乙醛酸,理論上外電路遷移了1mol電子

D.雙極膜中間層中的H+在外電場作用下向鉛電極方向遷移

對點演練

2-1.(2021山東濟南十一校聯(lián)考)SiH4廣泛用于微電子、光電子行業(yè)用粗硅作原料,熔融鹽電

解法制取硅烷原理如圖,下列敘述正確的是()

+

A.通入H2的一極為電解池的陽極.電極反應式為H2-2C-2H

B.電解過程中,Li+由粗硅一極向通入H2的一極遷移

C.為增強導電性,使用粗硅

D.粗硅上反應:Si+4H++4£;"SiH4

2-2.(2021山東荷澤一模)納米FezCh在常壓電化學法合成氨過程中起催化作用。該電解裝

置如圖所示。已知熔融NaOH-KOH為電解液,FezO3在發(fā)生反應時生成中間體Fe。下列說

法正確的是()

N2

A.惰性電極H是電解池的陰極,惰性電極II上發(fā)生還原反應

B.產(chǎn)生2.24L02時,轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.4NA(設以代表阿伏加德羅常數(shù)的值)

C.惰性電極I的電極反應為FezOs+BFhOMe-1_2Fe+6OH

D.生成氨的反應為2Fe+N2+3H2OFe2O3+2NH3

方法技巧電解池中電極反應式書寫時的思維流程:

“4步”解題流程

速理岳淅變佝:寫反應式:

國電揭.......T.......

首先注意陽:;分析溶液中::根據(jù)放電順;:根據(jù)實際反應’

極是活性材:;所有陰、陽:;序分析兩極:j物與生成物,

料還是惰性:濡子并確定:;產(chǎn)物以及電;:寫出電極反應

:放電“序;;解質(zhì)溶液的;:式和總反應方

垓化[程式,,

?Z

易錯防范?不失分

判斷正誤(正確的畫錯誤的畫“X”)。

(1)電解質(zhì)溶液導電發(fā)生化學變化。()

(2)電解精煉銅和電鍍銅,電解液的濃度均會發(fā)生很大的變化。()

(3)電解飽和食鹽水,在陽極區(qū)得到NaOH溶液。()

(4)工業(yè)上可用電解MgCh溶液、AlCh溶液的方法制備Mg和AL()

(5)電解精煉銅時,陽極泥可以作為提煉貴重金屬的原料。()

易錯警示(1)電解質(zhì)溶液導電是通過離子的定向移動,然后在電極上發(fā)生氧化反應(或還原反

應)的過程。

(2)較為活潑的金屬在溶液中不能放電,電解法制取金屬,通常是電解熔融的鹽(制取A1是電解

熔融的A12O3)O

考點三金屬的腐蝕與防護

要點歸納?再提升

1.金屬的電化學腐蝕(以鐵的電化學腐蝕為例)

比較項

析氫腐蝕吸氧腐蝕

條件酸性較強弱酸性、中性、堿性

負極Fe-2e----Fe,

O2+2H2O+4e-

正極2H++2e--H2T

=4OH

2Fe+O2+2H2O

---2Fe(OH)

總反應Fe+2H+-F*+H2T2

4Fe(OH)2+O2+2H2O

=4Fe(OH)3

①吸氧腐蝕比析氫腐蝕更普遍;②2Fe(OH)3&Fe2O3Mi2O(鐵

說明

銹)

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