人教版高中化学二轮复习精讲+训练题（带答案）：专题七 电化学练习

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1、专题七电化学[考纲要求]　1.理解原电池和电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应方程式。2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。考点一　原电池的工作原理及其应用1．图解原电池工作原理2．原电池装置图的升级考查说明　(1)无论是装置①还是装置②，电子均不能通过电解质溶液。(2)在装置①中，由于不可避免会直接发生Zn＋Cu2＋===Cu＋Zn2＋而使化学能转化为热能，所以装置②的能量转化率高。(3)盐桥的作用：原电池装置由装置①到装置②的变化是由盐桥连接两个“半电池装置”，其中盐桥的作用

2、有三种：①隔绝正负极反应物，避免直接接触，导致电流不稳定；②通过离子的定向移动，构成闭合回路；③平衡电极区的电荷。(4)离子交换膜作用：由装置②到装置③的变化是“盐桥”变成“质子交换膜”。离子交换膜是一种选择性透过膜，允许相应离子通过，离子迁移方向遵循电池中离子迁移方向。题组一　原电池电极反应式书写集训(一)辨析“介质”书写电极反应式1．按要求书写不同“介质”下甲醇燃料电池的电极反应式。(1)酸性介质，如H2SO4溶液：负极：CH3OH－6e－＋H2O===CO2＋6H＋。正极：O2＋6e－＋6H＋===3H2O。(2)碱性介质，如KOH溶液：负极：CH3OH－6e－

3、＋8OH－===CO＋6H2O。正极：O2＋6e－＋3H2O===6OH－。(3)熔融盐介质，如K2CO3：负极：CH3OH－6e－＋3CO===4CO2＋2H2O。正极：O2＋6e－＋3CO2===3CO。(4)掺杂Y2O3的ZrO3固体作电解质，在高温下能传导O2－：负极：CH3OH－6e－＋3O2－===CO2＋2H2O。正极：O2＋6e－===3O2－。(二)明确“充、放电”书写电极反应式2．镍镉(Ni－Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2OCd(OH)2＋2Ni(OH

4、)2。负极：Cd－2e－＋2OH－===Cd(OH)2。阳极：2Ni(OH)2＋2OH－－2e－===2NiOOH＋2H2O。(三)识别“交换膜”提取信息，书写电极反应式3．如将燃煤产生的二氧化碳回收利用，可达到低碳排放的目的。如下图是通过人工光合作用，以CO2和H2O为原料制备HCOOH和O2的原理示意图。负极：2H2O－4e－===O2＋4H＋。正极：2CO2＋4H＋＋4e－===2HCOOH。4．金属(M)－空气电池(如图)具有原料易得、能量密度高等优点，有望成为新能源汽车和移动设备的电源。该类电池放电的总反应方程式为4M＋nO2＋2nH2O===4M(OH)n

5、。负极：4M－4ne－===4Mn＋。正极：nO2＋2nH2O＋4ne－===4nOH－。5．液体燃料电池相比于气体燃料电池具有体积小等优点。一种以液态肼(N2H4)为燃料的电池装置如图所示。负极：N2H4－4e－＋4OH－===N2＋4H2O。正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－。锂离子电池充放电分析常见的锂离子电极材料正极材料：LiMO2(M：Co、Ni、Mn等)LiM2O4(M：Co、Ni、Mn等)LiMPO4(M：Fe等)负极材料：石墨(能吸附锂原子)负极反应：LixCn－xe－===xLi＋＋nC正极反应：Li1－xMO2＋xLi＋＋xe－===LiM

6、O2总反应：Li1－xMO2＋LixCnnC＋LiMO2。题组二　“盐桥”的作用与化学平衡的移动6．控制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如下图所示的原电池。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．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极答案　D解析　由图示结合原电池原理分析可知，Fe3＋得电子生成Fe2＋被还原，I－失去电子生成I2被氧化，所以A、B正确；电流表读数为零时，Fe3＋得电子速率等于Fe

7、2＋失电子速率，反应达到平衡状态，所以C正确；D项，在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2向左移动，I2被还原为I－，乙中石墨为正极，不正确。7．某同学为探究Ag＋和Fe2＋的反应，按下图连接装置并加入药品(盐桥中的物质不参与反应)，发现电压表指针偏移。电子由石墨经导线流向银。放置一段时间后，向甲烧杯中逐渐加入浓Fe2(SO4)3溶液，发现电压表指针的变化依次为偏移减小―→回到零点―→逆向偏移。则电压表指针逆向偏移后，银为________(填“正”或“负”)极。由实验得出Ag＋和Fe2＋反应的离子方程式是________