专题七 电化学原理及其运用

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1、专题九电化学原理及其运用制卷：韩利民审核：高三化学组一.考纲要求1.理解原电池原理。初步了解化学电源。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。2.理解电解原理。了解铜的电解精炼、镀铜、氯碱工业等反应原理。二.主干知识整合三.要点热点探究探究点一　对原电池原理及应用的考查例1[2010·广东卷改编]铜锌原电池(如图)所示工作时，下列叙述正确的是(　　)思考：从哪些方可以判定原电池的正负极？变式训练1（2009福建理综11）控制适合的条件，将反应设计成如右图所示的原电池。下列判断不正确的是（）A.反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B.反应开始时，甲中石墨电极上Fe3+

2、被还原C.电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D.电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中石墨电极为负极总结：有关原电池问题的解题思路探究点二　对电解池原理及应用的考查例2[2009·全国卷Ⅰ]图1－9－2所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极。(1)接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：①电源的N端为__________极；②电极b上发生的电极反应为_________________；③

3、计算电极b上生成的气体在标准状态下的体积；__________________________________________④电极c的质量变化是__________g；⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述其原因：甲溶液_________________________________________；乙溶液_________________________________________；丙溶液_________________________________________；(2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行，为什么?思考：从哪些方可以

4、判定电解池的阴阳极？电极放电规律有哪些？变式训练2[2010·全国卷Ⅱ]图1－9－4是一个用铂丝作电极，电解稀的MgSO4溶液的装置，电解液中加有中性红指示剂，此时溶液呈红色。(指示剂的pH变色范围：6.8～8.0，酸色—红色，碱色—黄色)回答下列问题：(1)下列关于电解过程中电极附近溶液颜色变化的叙述正确的是（）①A管溶液由红变黄②B管溶液由红变黄③A管溶液不变色④B管溶液不变色(2)写出A管中发生反应的反应式：___________________________；(3)写出B管中发生反应的反应式：___________________________；(4)检验a

5、管中气体的方法是:____________________________________；(5)检验b管中气体的方法是:___________________________________；(6)电解一段时间后，切断电源，将电解液倒入烧杯内观察到的现象是___________________________________________________________。总结：有关电解池问题的解题思路探究点三实用电池分析例3.[2010·江苏卷]图1－9－6是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是(　　)A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负

6、极的电极反应式为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化变式训练3LiAl/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该电池中正极的电极反应式为：2Li＋＋FeS＋2e－===Li2S＋Fe，有关该电池的下列说法中，正确的是(　　)A．LiAl在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为＋1价B．该电池的电池反应式为：2Li＋FeS===Li2S＋FeC．负极的电极反应式为：Al－3e－===Al3＋D．充电时，阴极发生的电极反应式为：Li2S＋Fe－2e－=

7、==2Li＋＋Fe探究点四金属的腐蚀与防护例4右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是（）A．生铁块中的碳是原电池的正极B．红墨水柱两边的液面变为左低右高C．两试管中相同的电极反应式是：D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀变式训练4为了探究金属腐蚀的条件和快慢，某课外学习小组用不同的细金属丝将三根大小相同的普通铁钉分别固定在如下图所示的三个装置内，并将这些装置在相同的环境中放置相同的一段时间，下列对实验结果的描述不正确的是(　　)A．实验结束时，装