专题08电化学原理（专题）-2017年高考化学考纲解读与热点难点突破

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1、专题8电化学原理[2017年高考考纲解读】1.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。2.理解金属发主电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施°【重点、难点剖析】一、原电池原理及电极反应式1.一般电极反应式的书写-按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应,

2、看环境

3、

4、配守恒

5、判断出电极反应产物，找出得失电子的数量。-电极产物在电解质溶液的环境川，应能稳定存在，如碱性介质中生成的H4■应让其结合OH生成水。电极反应式应根据电荷守恒和质暈守恒、得失电子守恒等加以配平。—两电极反应式相加，与总反应的离子方

6、程式对照验证。2.复杂电极反应式的书写复杂电极反应式——总反应式——较简单一极的电极反应式如CHa酸性燃料电池中CH4+2O2==CO2+2H2O总、反应式202+8H+4-8e'===4H2O正极反应式CH4+2H2O-8e~==CO2+8H+......负极反应式二、电解原理及其规律1.电解产物的判断⑴阳极产物的判断首先看电极，如果是活性电极（金属活动性顺序表Ag以前的金属，包括Ag）作阳极，则电极材料本身失电子，电极溶解。如果是惰性电极，则看溶液屮的阴离子的失电子能力，阴离子的放电顺序为S2->r>Br~>Cl">OH~,其氧化产物依次对应为S、I2、Br2>

7、Cb和O2。(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序(如下)进行判断：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+,其还原产物依次对应为Ag、Fe2>Cu>出、Pb、Sn^Fe^Zn。1.电化学定量计算的方法(1)根据总反应式计算。先写出电极反应式，再写出总反应式，然后根据总反应式列比例式计算。(2)守恒法计算。用于串联电路，中电极反应物、产物及电子转移的有关计算，其依据是电路中转移的电子数守恒。三、金属的腐蚀与防护1.吸氧腐蚀与析氢腐蚀(以钢铁为例)类型吸氧腐蚀析氢腐蚀条件水膜呈弱酸性一或中性水膜呈酸性正极反应(C)C)2+2H2O+

8、4e===4OH2H++2e~=H2t负极反应(Fe)Fe—2e=Fe2+其他反应Fe2++2OH_=Fc(OH)2l4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈1.判断金属腐蚀快慢的规律(1)电解池原理引起的腐蚀〉原电池原理引起的腐蚀〉化学腐蚀〉有防腐蚀措施的腐蚀(电解原理的防护〉原电池原理的防护)。(2)对同一种金属来说，腐蚀的快慢：强电解质溶液>弱电解质溶液>非电解质溶液。(3)活动性不同的两金属，活动性越大，腐蚀越快。(4)对同一种电解质溶液來说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。【题型示例】题型一原电池、化学电源例1.(

9、2016-课标全国II,ll)Mg-AgCl电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池。下列叙述错误的是()A.负极反应式为Mg—2c_==Mg2+B・正极反应式为Ag_+e一===AgC.电池放电时Cl一由正极向负极迁移D.负极会发生副反应Mg+2H2O==Mg（OH）2+H2t【举一反三】（2016-课标全国III,11）锌一空气燃料电池可用作电动车动力电源，电池的电解质溶液为KOH溶液，反应为2Zn+02+4OH-+2H2O==2Zn（OH）r0下列说法正确的是（）A.充电时，电解质溶液中K、向阳极移动B.充电时，电解质溶液中c（OH_）逐渐减小C.放电时，负极

10、反应为：Zn+4OH--2e"===Zn（OH）rD.放电时，电路中通过2mol电子，消耗氧气22.4L（标准状况）【变式探究】（2015-天津理综，4,6分）锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是（）1mol•L-'交换膜1mol•L-1ZnSO4（aq）CuSO4（aq）A.铜电极上发生氧化反应B.电池工作一段时间后，甲池的c（SOi_）减小C.电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量增加D.阴阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡【变式探究】（2015・北京理综，12,6分）在通风厨中进行下列实验:

11、步骤reI稀HNO3现象Fe表面产生大量无色气泡，液面上方-变为红棕色Fe表面产生少量红棕色气泡后，迅速停止Fe、Cu接触后，英表面均产生红棕色气泡下列说法不正确的是（）A.I中气体由无色变为红棕色的化学方程式：2NO4-O2===2NO2B.II中的现象说明Fe表面形成致密的氧化膜，阻止Fe进一步反应C.对比I、II屮的现象，说明稀HNO?的氧化性强于浓HNO?D.针对III中的现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化【变式探究】（2015・课标全国卷I,11,6分）微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。下列