第9讲电化学原理及其应用.ppt

高考失分警示 1.同一个原电池反应在不同的介质中其电极反应式有可能是不相同的，如氢氧燃料电池，其总反应的化学方程式都是2H2+O2 2H2O，但在碱性介质、中性介质和酸性介质中其电极反应式是不同的。另外由相同的电极材料组成的原电池，在不同的介质中其电池反应、电极名称、电流方向也有可能不同，如：由镁、铝作电极组成的原电池，在氢氧化钠溶液中，铝作负极，镁作正极；而在稀盐酸中则铝作正极，镁作负极，因此在解电化学题时要特别关注介质的成分，慎重思考介质所起的作用。 2.只有氧化还原反应才有电子的得失，只有氧化还原反应才可能被设计成原电池，复分解反应永远不可能被设计成原电池。 3.无论什么样的电极材料、电解质溶液（或熔融状态的电解质）构成原电池，只要是原电池就永远遵守电极的规定：电子流出的电极是负极，电子流入的电极是正极。 4.在化学反应中，失去电子的反应（电子流出的反应）是氧化反应，得到电子的反应（电子流入的反应）是还原反应，所以在原电池中，负极永远发生氧化反应，正极永远发生还原反应。 5.在电解池中分析阳极上的电极反应，应首先看阳极材料，因为活泼电极作阳极会先放电。 1. 右图为直流电源电解稀Na2SO4 水溶液的装置。通电后在石墨电 极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶 液。下列实验现象中正确的是（ ）  A.逸出气体的体积，a电极的小于b电极的 B.一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气 味气体 C.a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色 D.a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色 解析 用惰性电极电解Na2SO4水溶液时，阴、阳两极发生的电极反应分别为： 阴极（a）：4H++4e- 2H2↑ 阳极（b）：4OH--4e- 2H2O+O2↑ 由于H+和OH-都来自H2O的电离，因此在阴极有OH-生成，在阳极有H+生成，故遇到石蕊溶液，a极显碱性，呈蓝色，而b极附近显酸性，呈红色。 答案 D 2.(2009·北京理综，6)下列叙述不正确的是（ ） A.铁表面镀锌，铁作阳极 B.船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀 C.钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O2+2H2O+4e- 4OH- D. 工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl--2e- Cl2↑ 解析 铁表面镀锌，铁应作阴极而锌作阳极，A错误；锌比铁活泼，在船底镶嵌锌块，可有效防护船体被腐蚀；钢铁的吸氧腐蚀中正极上O2得到e-被还原；工业电解食盐水的反应中阳极上Cl-失去e-被氧化，故B、C、D均正确。 A 3.一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中 甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。该电池负极发 生的反应是 （ ） A.CH3OH+O2-2e- H2O+CO2+2H+ B.O2+4H++4e- 2H2O C.CH3OH+H2O-6e- CO2+6H+ D.O2+2H2O+4e- 4OH- 解析 在酸性条件下，甲醇与氧作用生成水和二氧化碳，总反应方程式为2CH3OH+3O2 2CO2+4H2O，因此负极反应为CH3OH+H2O-6e- CO2+6H+。 C 4.关于铅蓄电池的说法正确的是 （ ） A.在放电时，正极发生的反应是 Pb+SO PbSO4+2e- B.在放电时，该电池的负极材料是铅板 C.在充电时，电池中硫酸的浓度不断变小 D.在充电时，阳极发生的反应是 PbSO4+2e- Pb+SO 2- 4 2- 4 解析 铅蓄电池放电时正极反应为PbO2+4H++SO +2e- PbSO4+2H2O;负极材料为铅板；充电时阳极反应是PbSO4+2H2O-2e- PbO2+4H++SO ；充电时，电池中硫酸的浓度增大。 2- 4 2- 4 B 5.关于下图的说法正确的是 （ ）  A.①装置中阴极处产生的气体能够使湿润淀粉KI试 纸变蓝 B.②装置中待镀铁制品应与电源正极相连 C.③装置中电子由b极流向a极 D.④装置中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与 NaOH溶液反应 解析 A项中应是阳极产生Cl2;B项中