文档介绍：专题14 电化学基础
【课前练习】
1.(09广东理科基础34)下列有关电池的说法不正确的是
,电子沿外电路从铜电极流向锌电极
,锌电极是负极
2.(09安徽卷12)Cu2O是一种半导体材料,,点解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2O。下列说法正确的是
,。
3. (09北京卷6)下列叙述不正确的是
,铁作阳极
,锌作负极,以防船体被腐蚀
:
:
4、(09全国卷Ⅰ28)(15分)下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 、足量的CuSO4溶液和100g %的K2SO4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,%,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列式计算电极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?
【知识动脉】
知识框架化学电池 化学能转变为电能
原电池 金属的电化学腐蚀 (自发进行)
氧化还原反应——能量变化电解
电解池 电镀 电能转变为化学能
电冶金(外界能量推动)
一、原电池
:
:
:
:
、负极的判断方法:
电极名称:
判定方法:
:
(1)书写方法:
如果题目给定的是图示装置,先分析正、负极,再根据正、负极反应规律去写电极反应式;如果题目给定的是总反应式,可分析此反应中的氧化反应或还原反应(即分析有关元素的化合价变化情况),再选择一个简单变化情况去写电极反应式,另一极的电极反应式可直接写或将各反应式看作数学中的代数式,用总反应式减去已写出的电极反应式,即得结果。特别需要指出的是:对于可逆电池的反应,需要看清楚“充电、放电”的方向,放电的过程应用原电池原理,充电的过程应用电解池原理
(2)书写方法步骤
以铅蓄电池放电时的反应为例,总反应为Pb+PbO2+2H2SO4====2PbSO4+2H2O,电极反应式的书写步骤如下:
负极:Pb-2e-====PbSO4Pb+-2e-====PbSO4
正极:PbO2+2e-====PbSO4PbO2++2e-====PbSO4
PbO2+4H+++2e-====PbSO4+2H2O。
(也可用总反应式减去负极反应式得到正极反应式)
【例1】(09福建卷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+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固定,乙中石墨电极为负极
解析与评价:本题以原电池基本概念为考察背景,属较容易题。乙中I-失去电子放电,故为氧化反应,A项正确;由总反应方程式知,Fe3+被还原成Fe2+,B项正确;
当电流计为零时,即说明没有电子发生转移,可证明反应达平衡,C项正确。
加入Fe2+,导致平衡逆向移动,则Fe2+失去电子生成Fe3+,而作为负极,D项错。
答案:D
【变式训练1】(09上海卷13)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
:
,b试管中发生了析氢腐蚀
【例2】(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( )
,正极反应都为:O2+2H2O+4e-=4OH-
,负极反应为:Al+3OH--3e-=Al(OH)3↓
,电池在工作