2013高考电化学_高考电化学题目如何解答

1.高中化学电化学方程式怎么确定反应物

2.电化学专业是冷门专业吗

3.总结电解池阴、阳两极的电极方程式的判断方法及其依据。

4.高三电化学题，求高人指点 某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列说法正确的是

5.高三电化学问题

专题八 电化学

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1. 某碱性蓄电池在充电和放电时发生的反应为:

Fe+NiO2+2H2O Fe(OH)2+Ni(OH)2,下列说法中正确的是:

A.放电时，负极上发生反应的物质是Fe. B.放电时，正极反应是：NiO2+2e-+2H+=Ni(OH)2

C.充电时，阴极反应是：Ni(OH)2-2e-+2OH-=NiO2+2H2O D.充电时，阳极附近pH值减小.

方法要领根据原电池在放电时,负极发生氧化反应,正极发生还原反应,再根据元素化合价变化,可判断该电池负极发生反应的物质为Fe,正极为NiO2,此电池为碱性电池,在书写电极反应和总电池反应方程式时不能出现H+,故放电时的电极反应是:负极:Fe-2e-+2 =Fe(OH)2，正极：NiO2+2e-+2H2O=Ni(OH)2+2 。原电池充电时,发生电解反应,此时阴极反应为原电池负极反应的逆反应,阳极反应为原电池正极反应的逆反应,由此可判断正确选项应为A、D。答案AD

2. 下列说法正确的是 （　　）

A.钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀

B.原电池反应是导致金属腐蚀的主要原因，故不能用来减缓金属的腐蚀

C.钢铁电化学腐蚀的两种类型主要区别在于水膜的 pH不同，引起的正极反应不同

D.无论哪种类型的腐蚀，其实质都是金属被氧化

方法要领金属的腐蚀就是金属失电子而被氧化的过程，因此D是正确的。依据电化学腐蚀中析氢腐蚀和吸氧腐蚀的原理可知，C也是正确的。原电池反应既可以加快金属的腐蚀，也可用以防止金属的腐蚀。例如不锈钢，镀锌铁等中的Fe均不易腐蚀，所以A、B是不正确的 高答案CD考资源网

3. 金属防护的方法不正确的是 （ ）

A.对健身器材涂油漆以防止生锈 B.对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈

C.用牺牲锌块的方法来保护船身 D.自行车的钢圈上镀上一层铬防锈

方法要领机械转动部位应涂油脂防锈，油脂既防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活 高答案B考资源网

4.（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示

意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是

A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极

D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

方法要领由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2 －2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误 高考资答案A源网

5．（09江苏卷12）以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。关于该电池的叙述正确的是 （ ）

A．该电池能够在高温下工作 B．电池的负极反应为：

C．放电过程中， 从正极区向负极区迁移

D．在电池反应中，每消耗1mol氧气，理论上能生成标准状况下 气体

方法要领A项，高温条件下微生物会变性，所以A错；B项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以B对；C项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C错；D项，消耗1mol氧气生成1mol二氧化碳，标准状况下体积是22.4L，D错答案B

6. 镍氢电池是近年来开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镍镉电池。镍氢电池的总反应式是： H2+NiO(OH) Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是 （ ）

A．电池放电时，电池负极周围溶液的pH不断增大 B．电池放电时，镍元素被氧化

C．电池充电时，氢元素被还原 D．电池放电时，氢气是负极

方法要领本题考查在题目创设的新情景中运用所学电化学知识，解决具体问题的能力。首先是区别出充电运用的是电解原理，放电则是运用了原电池原理。抓住电解池、原电池各极发生氧化还原反应的特点，结合题给的信息进行分析判断：答案CD。

A：原电池负极反应式为： H2+OH-+e- Ni(OH)2，pH下降。故A不正确。

B：原电池，NiO(OH)→Ni(OH)2，镍被还原。故B也不正确。同理可判断得：正确答案为CD 高考资7．（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）关于电解NaCl溶液，下列叙述正确的是 （ ）

A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B．若在阳极附近溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色

C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色

D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性

[方法要领]A项中在阴极得到氢气；C项中在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈红色；D项中因为反应生成了NaOH，所以溶液呈碱性 高答案B考资源网

8．（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）下列叙述正确的是 （　　）

A．在原电池的负极和电解池的阴极上都发生失电子的氧化反应

B．用惰性电极电解Na2SO4溶液，阴阳两极产物的物质的量之比为1：2

　C．用惰性电极电解饱和NaCl溶液，若有1 mol电子转移，则生成1 molNaOH

　D．镀层破损后，镀锡铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

方法要领在原电池的负极和电解池的阳极都发生氧化反应，所以A错；电解Na2SO4实质是电解水，在阴极产生H2，在阳极产生O2，二者体积比为2：1，所以B错；根据电解NaCl的方程式：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑可知，每转移1mol电子，生成1molNaOH，故C对；镀层破损后，镀锌铁板更耐腐蚀，因为锌做负极，铁做正极被保护，所以D说法错误 高考答案 C资源网

9. 甲、乙两个容器中，分别加入0.1mol/LNaCl溶液与0.1mol/LAgNO3溶液后，以Pt为电极进行电解时，在A、B、C、D各电极上生成物的物质的量之比为:_____________

方法要领此装置相当于两个电解槽串联到一起,在整个电路中电子转移总数相等.首先判断各极是阳极还是阴极，即电极名称，再分析各极发生的反应.A极(阴极)反应:2H++2e-=H2↑，B极(阳极)反应:2Cl--2e-=Cl2↑；C极(阴极)反应：Ag++ e- =Ag；D极(阳极)反应:4 -4e-=2H2O+O2↑，根据电子守恒法可知,若整个电路中有4mol电子转移,生成H2、Cl2、Ag、O2的物质的量分别为：2mol、2mol、4mol、1mol因此各电极上生成物的物质的量之比为：2:2:4:1 答案2:2:4:1

10.（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考）食盐是日常生活的必需品，也是重要的化工原料 高

（1）粗食盐常含有少量K+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质离子，实验室提纯NaCl的流程如下：

提供的试剂：饱和Na2CO3溶液 饱和K2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液

Ba（NO3）2溶液 75%乙醇 四氯化碳

①欲除去溶液Ⅰ中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-离子，选出a所代表的试剂，按滴加顺序依次为 （只填化学式）。

②洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为 。

（2）用提纯的NaCl配制500mL4.00 mol?L-1NaCl溶液，所用仪器除药匙、玻璃棒外还有 （填仪器名称）。（3）电解饱和食盐水的装置如图所示，若收集的H2为2L，则同样条件下收集的Cl2 （填“＞”、“＝”或“＜”＝2L，原因是 。

装置改进后，可用于制备NaOH溶液，若测定溶液中NaOH的浓度，常用的方法为 。

（4）实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：

Zn＋H2SO4====ZnSO4＋H2↑；MnO2＋4HCl浓） MnCl2＋Cl2↑＋2H2O

据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置 （填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置 （填代号）。可选用制备气体的装置：

答案⑴①BaCl2、NaOH、Na2CO3；②75%乙醇；

⑵天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管；

⑶＜ ； 电解生成的氯气与电解生成的NaOH发生了反应 ；出酸碱中和滴定；⑷e ； d

方法要领（1）①用NaOH溶液与Mg2＋、Fe3＋反应生成Mg（OH）2、Fe（OH）3而除去Mg2＋、Fe3＋；用BaCl2溶液与SO42-反应生成BaSO4而除去SO42-，最后用饱和Na2CO3溶液除去Ca2＋及后加入的Ba2+，NaOH溶液和BaCl2溶液的加入顺序可以颠倒，但Na2CO3溶液一定最后加入。

②用75％乙醇洗涤NaCl晶体表面附带的少量KCl，是因为KCl能溶于75％乙醇之中，而四氯化碳属于有机溶剂，KCl难溶于四氯化碳之中，故选用试剂为75％乙醇。

（2）根据一定物质的量浓度溶液配制实验的步骤，不难得出答案。除了题中所提供的仪

器外，还需要托盘天平、烧杯、500mL容量瓶、胶头滴管 高考资源网

（3）由电解方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2↑+H2↑及电路中的电量守恒可知，

V（H2）=V（Cl2）=2L,但是由于生成的氯气易与电解生成的NaOH发生反应，故V（Cl2）<2L。

（4）选择制备并收集H2的装置，要从实验室制备氢气的原理及氢气的物理性质入手。实

验室制取氢气，因制取氢气不需要加热，采用制取氢气的简易装置，即e、f的左边装置；收

集氢气，因氢气的密度小于空气而难溶于水，故采用排水法收集，即e右边装置；制备并收

集干燥、纯净Cl2的装置，要考虑到实验室制取氯气须加热，且装置中须增加干燥装置，除杂

装置，收集装置及尾气的吸收装置，故答案选d。

典例精析

一、原电池的工作原理

例1．（09广东理科基础34）下列有关电池的说法不正确的是

A．手机上用的锂离子电池属于二次电池 B．铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极

C．甲醇燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极

解析锂离子电池可以充用，再次使用，属于二次电池，A项正确；铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜流向锌，而电子是由锌流向铜，B项错；电池的实质即是化学能转化成电能，C项正确；Zn失去电子生成Zn2＋，故作为负极，D项正确答案B

例2.下列叙述中正确的是

A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属。

B．由铜、锌作电极与硫酸铜溶液组成的原电池中铜是负极。

C．马口铁（镀锡铁）破损时与电解质溶液接触锡先被腐蚀。

D．铜锌原电池工作时，若有13克锌被溶解，电路中就有0.4mol电子通过。

解析 两种活动性不同的金属与电解质溶液能够组成原电池，但不能因此说构成原电池电极的材料一定都是金属，例如锌和石墨电极也能跟电解质溶液组成原电池。在原电池中，活动金属中的电子流向不活动的电极，因此活动金属是负极。镀锡铁表皮破损后与电解质溶液组成原电池，铁较锡活泼，铁先失电子被腐蚀。铜锌原电池工作时，锌负极失电子，电极反应为Zn –2e==Zn2+，1molZn失去2mol电子,0.2mol锌（质量为13克）被溶解电路中有0.4mol电子通过。故选D 高考答案D

二、常见的化学电源

例3、电子计算机所用钮扣电池的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是： Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O Ag2O +H2O + 2e＝2Ag +2 OH- 下列判断正确的是

A．锌为正极，Ag2O为负极。 B．锌为负极，Ag2O为正极。

C．原电池工作时，负极区溶液PH减小。 D．原电池工作时，负极区溶液PH增大。

解析：本题考查原电池和PH的概念。原电池中失去电子的极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极。B是正确答案。因为 Zn + 2 OH- -2e＝ZnO + H2O ，负极区域溶液中[OH-] 不断减少，故PH减小，所以C也正确。故选B、C。 答案：BC

例4.氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型发电装置。下图为电池示意图，该电池电极表面镀一层细小的铂粉，铂吸附气体的能力强，性质稳定，请回答：

（1）氢氧燃料电池的能量转化主要形式是　　　　，在导线中电子流动方向为　　　（用a、b 表示）。

（2）负极反应式为　　　　　　　　。

（3）电极表面镀铂粉的原因为　　　　　 。

（4）该电池工作时，H2和O2连续由外部供给，电池可连续不断提供电能。因此，大量安全储氢是关键技术之一。金属锂是一种重要的储氢材料，吸氢和放氢原理如下：

Ⅰ.2Li+H2 2LIH Ⅱ.LiH+H2O==LiOH+H2↑

①反应Ⅰ中的还原剂是　　　　　，反应Ⅱ中的氧化剂是　　　　　。

②已知LiH固体密度为0.82g/cm3。用锂吸收224L（标准状况）H2，生成的LiH体积与被吸收的H2体积比为　　　　　　　　。

③由②生成的LiH与H2O作用，放出的H2用作电池燃料，若能量转化率为80％，则导线中通过电子的物质的量为　　　　 mol。

解析本题考查电化学知识。（1）原电池的实质为化学能转化成电能。总反应为2H2 + O2 =2H2O，其中H2从零价升至+1价，失去电子，即电子从a流向b。（2）负极为失去电子的一极，即H2失电子生成H＋，由于溶液是碱性的，故电极反应式左右应各加上OH－。（3）铂粉的接触面积大，可以加快反应速率。（4）I.Li从零价升至+1价，作还原剂。II.H2O的H从+1降至H2中的零价，作氧化剂。由反应I，当吸收10molH2时，则生成20molLiH，V=m/ρ=20×7.9/0.82 ×10-3L=192.68×10-3L。V(LiH)/v(H2)= 192.68×10-3L/224L=8.71×10-4。20mol LiH可生成20mol H2，实际参加反应的H2为20×80%=1.6mol，1molH2转化成1molH2O，转移2mol电子，所以1.6molH2可转移3.2mol的电子 高考资源网

答案 ③32

三、电解原理

例5. 如图所示，a、b、c、d均为石墨电极，通电进行电解。

下列说法正确的是 （ ）

A．乙烧杯中d的电极反应为 2Cl––2e– Cl2↑

B．a、c两极产生气体的物质的量相等

C．甲、乙两烧杯中溶液的pH均保持不变

D．乙烧杯中发生的反应为 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2↑+ Cl2↑

解析由图可以看出a、c均为阳极，分别生成O2、Cl2，所以生成的物质的量不相等；b、d均为阴极，所以d极发生的电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑；甲、乙两烧杯电解时的pH分别减小、增大。答案 D　

例6. （09年安徽卷）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O 。下列说法正确的是

A.石墨电极上产生氢气 B.铜电极发生还原反应

C.铜电极接直流电源的负极

D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

解析由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H＋反应，电极反应为：2H＋＋2e－=H2↑，A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu＋2OH－－2e－=Cu2O＋H2O，当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。答案A.

四、金属的腐蚀及防护

例7.下列关于金属腐蚀的叙述正确的是 （ ）

A.金属在潮湿情况下的腐蚀实质是M+nH2O====M(OH)n+ H2↑

B.金属的化学腐蚀实质是M-ne- Mn+，电子直接转移给氧化剂

C.金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行

D.在潮湿的中性环境中，金属的电化学腐蚀主要是吸氧腐蚀

解析A项金属在潮湿情况下有可能进行析氢腐蚀，也有可能进行吸氧腐蚀，题目只给出了析氢腐蚀实质。C项中，金属铝的化学腐蚀可以在碱性条件下进行，故此选项错。答案BD

例8．（09年广东卷）出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是

A. 锡青铜的熔点比纯铜高 B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用

C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快

D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程

解析锡青铜属于合金根据合金的特性，熔点比任何一种纯金属的低判断A错；由于锡比铜活泼，故在发生电化学腐蚀时，锡失电子保护铜，B正确；潮湿的环境将会加快金属的腐蚀速率，C正确；电化学腐蚀过程实质是有电子的转移，属于化学反应过程，D错。答案BC

例10．（09广东理科基础25）钢铁生锈过程发生如下反应：

①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2； ②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3； ③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是

A．反应①、②中电子转移数目相等 B．反应①中氧化剂是氧气和水

C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀 D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀

解析①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错 高考资源网答案A

五、电极反应的书写

例11.银器皿日久表面逐渐变黑色，这是由于生成硫化银，有人设计用原电池原理加以除去，其处理方法为：将一定浓度的食盐溶液放入一铝制容器中，再将变黑的银器浸入溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银不会损失。试回答：在此原电池反应中，负极发生的反应为________；正极发生的反应为_________；反应过程中产生有臭鸡蛋气味的气体，则原电池总反应方程式为___________________。

解析要善于抓住题示信息，“黑色褪去而银不会损失”，必然发生变化：Ag2S Ag，

显然这是原电池的正极反应，Ag2S+2e- 2Ag+S2-，负极反应为活泼金属发生氧化反应：Al-3e- Al3+。正极生成的S2-和负极生成的Al3+在溶液中发生双水解：2Al3++3S2-+6H2O 2Al(OH)3↓+3H2S↑，与题意产生臭鸡蛋气味的气体相吻合。原电池的总反应为上述三个反应的加合：3Ag2S+2Al+6H2O 6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑。

答案Al-3e- Al3+ Ag2S+2e- 2Ag+S2-

3Ag2S+2Al+6H2O 6Ag+2Al(OH)3↓+3H2S↑

例12．钢铁在很弱的酸性或中性条件下发生电化学腐蚀时，正极的反应式为 （　　）

A.Fe-2e- Fe2+ B.2H++2e- H2↑

C. 4 D.Fe-3e- Fe3+

解析钢铁中含有多种杂质，在考虑钢铁的电化学腐蚀时，为了简化问题，主要讨论碳杂质问题。也就是以Fe为负极，C为正极的原电池反应。在中性条件或弱酸性条件下发生的是吸氧腐蚀。原电池的正极为C，发生的是还原反应，即得电子反应，故A、D选项应排除。在B、C选项中，B项是析氢腐蚀的电极反应式 高考资源网 答案C

六、电解的有关计算

例13. 将两个铂电极插入500mL CuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为

A.4×10-3mol/L　 B.2×10-3mol/L　 C.1×10-3mol/L　 D.1×10-7mol/L

解析根据电解规律可知阴极反应:Cu2++2e-=Cu，增重0.064gCu，应是Cu的质量,根据总反应方程式:

2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4--->4H+

2×64g　　　　　　4mol

0.064g　　　　　x　

x=0.002mol

[H+]= =4×10-3mol/L答案A

例14．（2009届福建省泉州市俊来中学高三年级月考化学）电解100mL含c（H+）=0.30mol/L

的下列溶液。当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是

A．0.10mol/L Ag+ B．0.20mol/L Zn2+ C．0.20mol/L Cu2+ D．0.20mol/L Pb2+

解析电解时阴极上溶液中离子的反应顺序为Ag+ ＞Cu2+ ＞H+ ＞Pb2+ ＞Zn2+ ，

A项中Ag+ 先反应，H+后反应，可得到Ag：0.10mol/L×0.1L×108g/mol=1.08g ；H2 ：0.03g 。

B项中H+先反应，Zn2+后反应，可得H2：0.03g ；Zn：（0.04mol-0.03mol）÷2×65g/mol=0.325g 。

C项中Cu2+先反应，H+后反应，可得到Cu：0.02mol/L×0.1L×64g/mol=1.28g 。D项中H+先反应，Pb 2+后反应，可得到H2：0.03g ；Pb：（0.04mol-0.03mol）÷2×207g/mol=1.05g 。

因此理论上析出金属质量最大的是C。答案C

七、原电池原理和电解原理综合运用

例15．（09广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH

溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是

A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4

B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3 －3e-＝Al(OH)3↓

C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变

D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极

解析电解质溶液显碱性或中性， 该燃料电极的正极发生反应为：O2＋2H2O＋4e－＝4 ，A对；铝作负极，负极反应应该是铝失去电子变为铝离子，在氢氧化钠的溶液中铝离子继续与过量的碱反应生成偏铝酸根，因此负极反应为：Al＋4 －3e＝ + 2H2O，B错； 该电池在碱性条件下消耗了碱，反应式为4Al＋3O2＋4 = 4 + 2H2O溶液PH降低，C错；电池工作时，电子从负极出来经过外电路流到正极，D错高答案A

例16.（09年浙江卷）市场上经常见到的标记为Li-ion的电池称为“锂离子电池”。它的负极材料是金属锂和碳的复合材料（碳作为金属锂的载体），电解质为一种能传导Li 的高分子材料。这种锂离子电池的电池反应为： Li+2Li

下列说法不正确的是

A．放电时，负极的电极反应式：Li-e =Li B．充电时，Li 既发生氧化反应又发生还原反应

C．该电池不能用水溶液作为电解质 D．放电过程中Li 向负极移动

解析A项，Li从零价升至正价，失去电子，作为负极，正确；B项，反应逆向进行时。反应物只有一种，故化合价既有升，又有降，所以既发生氧化反应又发生还原反应，正确；C项，由于Li可以与水反应，故应为非水材料，正确；D项，原电池中阳离子应迁移至正极失电子，故错。答案D

例17.（09年山东卷）Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。

（1）该电池的负极材料是　　　　。电池工作时，电子流向　　　　（填“正极”或“负极”）。

（2）若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀，其主要原因是　　　　。欲除去Cu2+，最好选用下列试剂中的　　　　（填代号）。

a.NaOH b.Zn　　　　c.Fe d.NH3?H2O

(3)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　　　　。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为　　　　。

解析(1) 负极上是失电子的一极 Zn失电子有负极经外电路流向正极。（2）锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀。除杂的基本要求是不能引入新杂质，所以应选Zn将Cu2+ 置换为单质而除去。（3）阴极上得电子，发生还原反应， H+得电子生成氢气。因为MnSO4～MnO2～2 e-,通过2mol电子产生1molMnO2，质量为87g。

答案（1）Zn（或锌） 正极 （2）锌与还原出来的Cu构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b

（3）2H++2e-→H2 ,87g

专题突破

1．（长春市实验中学2009届高三理科综合）钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应：2Fe+2H2O+O2 2Fe2++4OH-。以下说法正确的是 （ ）

A．负极发生的反应为：Fe-2e- Fe2+ B．正极发生的反应为：2H2O+O2+2e- 4OH-

C．原电池是将电能转变为化学能的装置 D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀

2. 下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（ ）

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于水 C．水电解系统中的阳极反应：4OH--4e-=2H2O+O2↑

D．燃料电池放电时的负极反应：H2－2e-＋2OH-=2H2O

3. 用惰性电极电解硫酸铜溶液，当加入0.1mol Cu(OH)2使溶液恢复原来的浓度和pH时，电极上转移电子的物质的量是 ( )

A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mol D．0.4mol

4.（2009届湖北省武汉市高中毕业生调研） 以Pt为电极，电解含有0.10mol M+和0.10mol N3+ (M+、N3+均为金属阳离子)的溶液，阴极析出金属单质或气体的总物质的量(y)与导线中通过电子的物质的量(x)的关系如右图。对离子氧化能力的强弱判断正确的是(选项中H+为氢离子)

A．M+ > H+ > N3+ B．M+ >N3+ > H+ C．N3+ >H+ > M+ D

高中化学电化学方程式怎么确定反应物

分析：（1）①该装置是电解池，接通电源，经过一段时间后，乙中c电极质量增加，说明C电极是电解池阴极，则d电极是阳极，连接电解池阳极的原电池电极是正极．

②电解氢氧化钠溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气．

③电解硫酸铜溶液时，阴极上析出铜，阳极上析出氧气，根据溶液中氢氧根离子浓度的变化判断pH值的变化；电解丙溶液时，根据阴阳极上析出的物质确定溶液中氢离子浓度是否变化来判断溶液的pH值是否变化．

④根据丙溶液中水减少的质量结合转移电子数相等计算电极b上生成的气体体积和电极c的质量增加．

（2）电解硫酸铜溶液时阴极上析出铜，阳极上析出氧气．

电化学专业是冷门专业吗

高中化学《电化学基础》这一模块重点是掌握化学反应的原理,主要掌握的内容有：1、原电池；2、一次电池、二次电池；3、燃料电池；4、电解池；共四大块；

一、原电池的书写步骤

1、先写总反应方程式：负极与电解质溶液会自发发生氧化还原反应；

2、再写负极电极反应

3、最后将总反应式减去负极电极反应式便可得到正极电极反应式

重点是能够画出如锌—铜（稀硫酸、硫酸铜溶液）的工作原理示意图.

二、一次电池与二次电池

1、一次电池

掌握课本中的常见一次电池：如碱性锌锰电池的总方程式、正负极电极反应；如纽扣电池（银—锌电池）

2、二次电池

掌握课本中的铅蓄电池的充电、放电的电极反应式书写.

三、燃料电池

1、先写总反应方程式,燃料电池的总反应式与燃料直接燃烧的总反应式相同（同时要注意燃料产物与电解质溶液是否再次反应,比如,甲烷燃料电池,在酸性溶液为电解质的情况下,生成的二氧化碳与酸性溶液不反应,而在碱性溶液中,生成的二氧化碳会与碱反应生成碳酸根离子）

2、再写正极电极反应

因为正极总是氧气得电子

（1）若电解质溶液是酸性溶液,则电极反应式为：O2+4e+4H+=2H2O；

（2）若电解质溶液是碱性溶液,则电极反应式为：O2+4e+2H2O=4OH—

（3）若电解质为熔融的碳酸盐,则电极反应式为：O2+4e+2CO2=2CO32—

（4）若电解质为允许O2—自由移动的,则反应式为：O2+4e=2O2—

3、最后写负极电极反应式：利用总方程式减去正极反应式即可.

四、电解池

1、首先得要清楚电解池的阴、阳极；

2、要清楚阴离子、阳离子放电的先顺序

关于电解池这一块仍然是要清楚其工作原理,只要原理掌握了,一切问题也就解决了.

掌握课本中一些典型的例子；如（1）电解溶质型；（2）电解溶剂型；（3）放氧生酸型；（4）放氢生碱型.

3、电解的考点还有：如铜的电解精炼；电镀常考.

总之每一块你只需要正确理解它们的工作原理就行了,电化学其实挺简单的,在我所教的学生中,基本上都学得不错,记住,分析清楚它们的工作原理.祝你高考成功!

总结电解池阴、阳两极的电极方程式的判断方法及其依据。

是。根据查询高考升学网显示，电化学专业主要涉及防腐蚀方面多点，对于新能源电池学的很少，学习周期长等原因导致报考人数少。电化学是研究两类导体形成的带电界面现象及其上所发生的变化的科学。电和化学反应相互作用可通过电池来完成，也可利用高压静电放电来实现，二者统称电化学，后者为电化学的一个分支，称放电化学。

高三电化学题，求高人指点 某原电池装置如图所示，电池总反应为2Ag＋Cl2＝2AgCl。下列说法正确的是

电解质的导电的过程实质上就是电解过程；电解是在外电源的作用下被迫发生氧化还原反应的过程，把电能转化为化学能，而在原电池中正好相反，是自发的氧化还原反应的过程，把化学能转化为电能。（一）电解1、电解的定义电解是使电流通过电解质溶液（或熔融电解质）而在两极上发生氧化还原反应，把电能转化为化学能的过程。其装置叫电解池，常由直流电源、两个电极、导线及电解质溶液（或熔融电解质）构成。2、放电顺序（1）阴极：与原电池负极相连的一极，阴极电极材料的本身受到保护，不参与反应。溶液中较易得电子的阳离子在阴极上得电子而被还原，在阴极得电子的难易顺序为：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>（H＋）>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>A13＋>Mg2＋>Na＋当此放电顺序适用于阳离子浓度相差不大时，顺序要有相应的变动（当溶液中H＋只来自于水电离时，H＋的放电顺序介于A13＋和Zn2＋之间）。（2）阳极：与原电池正极相连的一极。如果用活泼金属做阳极，则阳极依金属活泼性强弱的顺序本身失电子被氧化成为阳离子进入溶液；如果用惰性电极（如Pt、Au、石墨等）做阳极，则溶液中较易失电子的阴离子在阳极上失电子而被氧化。在阳极失电子的顺序为：K>Ca>Na>…>Hg>Ag>S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42->F-3、电解反应方程式的书写步骤（1）分析电解质溶液中存在的离子（电解质的电离和水的电离）。（2）确定电极、分析离子的放电顺序。（3）写出电极反应式（注明电极名称，用“=”，注意原子个数守恒）。（4）写出电解方程式。4、电解规律（惰性电极做阳极）（1）电解水型：含氧酸、强碱和活泼金属含氧酸盐溶液。如：NaOH溶液、H2SO4溶液。（2）分解电解质型：无氧酸、不活泼金属无氧酸盐溶液（HF、氟化物除外）。如：HCl、CuCl2溶液。（3）放H2生碱型：活泼金属无氧酸盐溶液（F-除外）。如：NaCl溶液。（4）放O2生酸型：不活泼金属含氧酸盐溶液。如：CuSO4溶液。电解实例电解液溶质类别电解总反应方程式被电解的物质溶液pH变化NaOH溶液强碱2H2O2H2↑＋O2↑H2O升高H2SO4溶液强酸降低Na2SO4溶液活泼金属的含氧酸盐不变CuCl2溶液不活泼金属的无氧酸盐CuCl2Cu＋Cl2↑电解质本身电解CuCl2时pH下降HCl溶液无氧酸2HClH2↑＋Cl2↑升高NaCl溶液活泼金属的无氧酸盐2NaCl＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2NaOH电解质和水升高CuSO4溶液不活泼金属的含氧酸盐2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4降低NaCl（熔融）熔融离子化合物2NaCl2Na＋Cl2↑电解质本身Al2O3（熔融）2Al2O34Al＋3O2↑归纳总结（1）电解后判断溶液pH的变化：先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。①如果只产生H2而没有O2，则pH变大；②如果只产生O2而无H2，则pH变小；③如果既产生O2又有H2，若原溶液呈酸性则pH减小；若原溶液呈碱性pH增大；若原溶液呈中性pH不变。④如果既无O2产生也无H2产生，则溶液的pH均趋于7。（2）使电解后的溶液恢复原状的方法：先让析出的产物（气体或沉淀）恰好完全反应，再将其化合物投入电解后的溶液中即可。如：①NaCl溶液：通HCl气体（不能加盐酸）；②AgNO3溶液：加Ag2O固体（不能加AgOH）；③CuCl2溶液：加CuCl2固体；④KNO3溶液：加H2O；⑤CuSO4溶液：CuO（不能加Cu2O、Cu（OH）2、Cu2（OH）2CO3）等。5、电化学计算的基本方法有关电解的计算通常是求电解后某产物的质量、气体的体积，某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。解答此类题的方法有两种：一是根据电解方程式或电极反应式，应用阴、阳两极得失电子守恒进行有关的计算；二是用惰性电极进行电解的过程，若电解质的阴阳离子不同时在两极上放电，则阳离子放电的同时必有H＋生成，n（H＋）=n（阳离子）×电荷数；阴离子放电的同时必有OH—生成，n（OH—）=n（阴离子）×电荷数。也可利用物质的量的相关量关系（由电子得失守恒得），如，H2～Cl2～O2～Cu～2Ag～2H＋～2OH－。 （二）电解原理的运用1、电镀：用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程。电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀的目的主要是使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度。镀层金属通常是一些在空气或溶液里不易起变化的金属（如铬、锌、镍、银）和合金（铜锡合金、铜锌合金等）。⑴镀层金属作阳极，镀件作阴极，电镀液必须含有镀层金属的离子。电镀锌原理（镀锌）：阳极：Zn－2eˉ = Zn2＋ 阴极：Zn2＋＋2eˉ=Zn⑵电镀液的浓度在电镀过程中不发生变化。⑶在电镀控制的条件下，水电离出来的H＋和OHˉ一般不起反应。⑷电镀液中加氨水或NaCN的原因：使Zn2＋离子浓度很小，镀速慢，镀层才能致密、光亮。2、电解精炼铜：铜的精炼是以还原法制得的粗铜为原料，用电解法纯化的过程。粗铜作阳极，精铜作阴极，电解液含有Cu2＋。铜前金属先反应但不析出，铜后金属不反应，形成“阳极泥”。3、电解冶炼铝：电解熔融电解质，可炼得活泼金属。电源的负极是最强的“还原剂”，可“强迫”活泼金属的阳离子得电子。铝是地壳含量最多的金属元素，又是用途很广的金属，但是由于它是较活泼的金属，自然界没有单质铝存在，很难制取它。用钠还原氧化铝，成本很高，不能大量生产，1886年，青年科学家霍尔发明了用电解法制铝以后，才大量生产铝。⑴原料：冰晶石和氧化铝（提纯铝土矿） ⑵原理： 阳极：2O2－－4e =O2↑阴极：Al3＋＋3e- =Al总反应：4Al3＋＋6O2ˉ电解====4Al＋3O2↑⑶设备：电解槽（阳极C、阴极Fe）。因为阳极材料不断地与生成的氧气反应生成 CO和CO2，故需定时补充。4、氯碱工业：目前我国工业上大多采用立式隔膜电解槽。这种隔膜电解槽的阳极是由金属钛或石墨制成，阴极是铁丝网做成的，网上吸附着一层石棉绒作为隔膜，这层隔膜把电解槽隔成阳极室和阴极室。⑴反应原理：阳极：2Cl-－2e-==Cl2↑阴极：2H＋＋2e-== H2↑总反应：2NaCl＋2H2O电解====H2↑＋Cl2↑＋2NaOH ⑵设备：阳离子交换膜电解槽。阳离子交换膜的作用：它只允许阳离子通过而阻止阴离子和气体通过，防止氢气与氯气混合反应发生爆炸，防止氯气与氢氧化钠溶液反应，影响烧碱的质量。⑶制烧碱生产过程：①食盐水的精制：粗盐（含泥沙、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋、SO42- 等）→加入NaOH溶液→加入BaCl2溶液→加入Na2CO3溶液→过滤→加入盐酸→加入离子交换剂（NaR）②电解生产主要过程：NaCl从阳极区加入，H2O从阴极区加入。阴极H＋ 放电，破坏了水的电离平衡，使OH-浓度增大，OH-和Na＋形成NaOH溶液。归纳总结原电池与电解池的比较项 目 原 电 池 电 解 池反应性质氧化还原反应 自发进行的反应 多为非自发，但也可以是自发反应装置性质化学能转为电能电能转为化学能电极名称负极和正极阴极和阳极 电极反应式负极：失电子氧化反应阴极：得电子还原反应正极：得电子还原反应阳极：失电子氧化反应离子迁移方向阳离子移向正极，阴离子移向负极阳离子移向阴极，阴离子移向阳极点击高考纵观历年高考卷，电化学知识是一大命题热点，特别是近几年，甚至有的年份一张试卷上有几处涉及。回顾历届高考经典可以看出，有关原电池知识主要考点有：（1）原电池的判断；⑵电极反应方程式的书写；⑶原电池电极反应的类型、现象和速率；⑷实用电池（干电池、可充电电池、燃料电池等）的原理。有关电解池知识的常见考点有：⑴电极反应式及电解反应方程式；⑵两极放电顺序；⑶电解的应用（电镀、测定阿伏加德罗常数、制备有机物等）；⑷根据电解规律及电解反应方程式的计算；⑸判断电解过程中溶液pH的变化；⑹电解和环保知识的综合应用。原电池原理和电解原理都是历年高考命题的热点，大多以选择题形式出现，难度适中。在分析解答时，要特别注重把握准以下几点：①判断什么池（原电池无外界电源，电解池阳极为惰性电极，电镀池有外界电源阳极为活性电极）；②判断什么极（原电池活泼金属、还原剂做负极，电解池与电源正极相连的为阳极、负极相连的为阴极）；③抓电极反应（反应式书写注意电子得失和原子个数守恒，注意离子放电对电极附近溶液酸碱性的影响）；④抓总方程式（注意两个电极的反应式之和是总方程式，溶液的酸碱性变化与总方程式有关）。 典型例题例1. （2005全国I）关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（ ）A. 若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色B. 若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕色C. 电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠D. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性分析：电解氯化钠溶液时，阴极附近OH－的浓度增大，滴入酚酞变红，故A错；在阳极得到氯气，但在阴极得到的是氢气，故C错；电解一段时间后由于生成了氢氧化钠溶液呈碱性，故D错。答案B 例2. （2005天津）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Pt分析：电解时阳极发生氧化反应，且有铁、锌失去电子被氧化，故A错；电解的过程中，由于生成的Fe2＋和Zn2＋不能在电极上被还原，两电极发生的电极反应不同，所以质量不可能相同，B错；电解后溶液中除Fe2＋和Zn2＋外，还应有Ni2＋，故C错。答案D 例3. 下图中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极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是（ ） a极板b极板x电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨负极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2分析：通电后a极板增重，表明溶液中金属阳离子在a极板上放电，发生还原反应析出了金属单质，因此可确定a极板是电解池的阴极，与它相连接的直流电源的x极是负极。选项C中x极为正极，故C不正确。A中电解液为CuSO4溶液，阴极a板上析出Cu而增重，阳极b 板上由于OH－离子放电而放出无色无臭的O2，故A正确。B中电解液为NaOH溶液，通电后阴极a上应放出H2，a极板不会增重，故B不正确。D中电解液为CuCl2溶液，阴极a板上因析出Cu而增重，但阳极b板上因Cl－离子放电，放出黄绿色有刺激性气味的Cl2，故D不正确。答案A

高三电化学问题

正极发生还原反应，根据总反应，氯气被还原，所以正极的方程式为Cl2+2e^-=2Cl^-。负极发生氧化反应，2Ag-2e^-+2Cl^-=2AgCl。

由于开始时溶液即盐酸，左侧有大量盐酸，所以电极反应得到的银离子随即与盐酸中的氯离子沉淀，不会通过交换膜到右侧的，所以右侧没有大量白色沉淀

假设生成硫酸98g，则溶液中还有水102g，由硫酸质量可以算出反应的二氧化硫64g，水18g 。所以参加反应的二氧化硫有64g,水120g,质量比为8：15。希望采纳，记得好评啊!!!