冲刺高考化学复习 专题06 电化学基础（含解析）-人教版高三全册化学试题.doc

第六部分电化学基础从近几年高考试题分析可以发现电化学是高考的重要考点通常在选择题和化学反应原理综合题中进行命题题目的难点是书写电极反应式还应特别注意近几年比较流行的三室双隔膜电解池的分析。1.原电池和电解池的定义、工作原理和组成是什么？原电池电解池定义将电能转变为化学能的装置叫做电解池。将电能转变为化学能的装置叫做电解池。工作原理利用氧化还原反应将氧化剂和还原剂之间转移的电子通过导线进行传递从而形成电流。在电流通过电解质溶液时在阳极和阴两极分别引起氧化反应和还原反应。组成正极、负极、电解质溶液直流电源、阳极、阴极、电解液。【链接高考】例题1.(2017-Ⅱ-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：Al3＋＋3e－=AlD.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动【解析】本题考查电解原理利用基本知识即可顺利解决。A项根据电解原理可知Al要形成氧化膜失电子被氧化因此铝为阳极正确；B项阴极仅作导体发生还原反应可选用不锈钢网且不锈钢网接触面积大能增加电解效率正确；C项阴极反应为氢离子得电子生成氢气错误；D项电解时阴离子移向阳极正确。【答案】C。2.如何判断原电池和电解池的电极、电子流动方向及离子移动方向？①判断原电池正负极的方法：负极：较活泼金属发生氧化反应电子流出的电极。正极：较不活泼的金属(或石墨)发生还原反应电子流入的电极。②判断电解池阴阳极的方法：阳极：与电源正极相连的电极是阳极；阳极失去电子发生氧化反应。阴极：与电源负极相连的电极是阴极；阴极得到电子发生还原反应。③电子流动方向：原电池工作时电子由负极通过外电路流向正极；电解池工作时电子从电解池阳极流向电源正极再电源负极流向电解池阴极。④离子移动方向：原电池工作时阳离子向正极(阴极)移动阴离子向负极(阳极)。电解池工作时阳离子向阴极移动阴离子向阳极移动。【链接高考】例题2.(2018-Ⅲ-11).一种可充电锂-空气电池如图所示。当电池放电时O2与Li+在多孔碳材料电极处生成Li2O2-x（x=0或1）。下列说法正确的是（）A.放电时多孔碳材料电极为负极B.放电时外电路电子由多孔碳材料电极流向锂电极C.充电时电解质溶液中Li+向多孔碳材料区迁移D.充电时电池总反应为Li2O2-x=2Li+(1-x/2)O2【解析】A.电池放电反应中锂失去电子做负极氧气因为得电子其所在的多孔碳材料电极一定是正极A错误；B.外电电路电子由负极流向正极B错误；C.充电时阳离子向阴极移动而充电时多孔碳材料区为阳极C错误；D.放电时锂和空气反应生成Li2O2-x利用原子守恒及价态变化即可判断充电时的总反应是正确的。【答案】D3.如何书写原电池电极反应式？在近年的高考中关于原电池的考查重点是电极反应所以掌握了电极反应式的书写方法许多问题都可以顺利的解决。书写步骤：第一步：分析化学反应明确氧化剂和还原剂及电解液知道溶液酸碱性；第二步：将氧化还原反应拆分为氧化反应和还原反应即为负极反应和正极反应。第三步：配平电极反应式保证原子守恒和电荷守恒。①拆分法：若已知电池反应的总方程式先将化学方程式改为离子方程式再分析化合价确定正负极、电极的反应物和生成物以及电子转移数目将氧化还原反应拆分为氧化反应（负极发生氧化反应）和还原反应（正极发生还原反应）最后根据电荷守恒、原子守恒配平从而得出正负电极的反应式。在书写电极反应式时一般先根据电子得失确定电极反应的反应物和生成物及系数再利用H+或OH-配平电荷最后利用水使原子守恒。说明：①H+、OH－、H2O是否参加反应要根据实际情况具体分析。②电子带负电荷得电子为负电荷失去电子为正电荷。例题：已知向固体Co3O4中加入稀硫酸和Na2S2O3溶液可以使溶解Co3O4变成Co2+溶液中仅含一种酸根离子若将该反应设计成原电池请写出该反应的离子方程式和正负极反应式。离子方程式：4Co3O4+S2O32-+22H+=12Co2++2SO42-+11H2O正极：4Co3O4+8e－+32H+=12Co2++16H2O负极：S2O32-－8e－+H2O=2SO42-+10H+②加减法：由于正极反应加负极反应等于总反应如果已知电池的总反应要求写出电极反应可以先写出较易写出的简单电极反应式然后用总反应的离子方程式减去已知的电极反应式即可得出较难写出的复杂的电极反应式。注意：在总反应式减去已知反应式之前应保证氧化剂或还原剂的系数和总反应式的一致这样才能使得到正确的电极反应式。③燃料电池电极反应式的书写技巧根据燃料电池的特点一般在正极发生还原反应的物质都是