电化学考查内容及题型

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1、电化学考查内容及题型　　电化学知识在高考中考查的重点是原电池和电解池的工作原理、电极方程式的书写与判断、电解产物的判断、电子转移的数目和方向、电解质溶液中离子的移动方向、电极附近溶液pH的变化、电子得失守恒规律在计算中的运用等。主要考查以下几个方面。　　一、电极的判断　　在原电池中，较活泼的金属材料作负极，较不活泼的金属材料或非金属材料作正极；在电解池中，与电源正极相连的电极作阳极，与电源负极相连的电极作阴极。　　1、原电池中电极判断　　原电池中元素化合价升高的物质，是负极材料或是在负极上发生氧化反应的物质；元素化合价降低的物质，是正极材料或是在正极上发生还原反

2、应的物质。　　2、电解池中电极判断　　元素化合价升高的物质，是阳极材料或是在阳极上发生氧化反应的物质；元素化合价降低的物质，是阴极材料或是在阴极上发生还原反应的物质。即“负氧正还、阳氧阴还”。　　【例1】把A、B、C、D四块金属片浸入稀硫酸中，分别用导线两两相连可以组成原电池。A、B相连时A为负极；C、D相连时，电流由D→5C；A、C相连时，C极上产生大量气泡，B、D相连时，D极发生氧化反应。这四种金属的活动性顺序是（）　　A.A>B>C>DB.A>C>D>BC.C>A>B>DD.B>D>C>A　　解析：在原电池中，比较活泼的金属为负极。A、B相连时A为负极，说

3、明A比B活泼；C、D相连时，电流由D→C，由于电子流动的方向与电流方向相反，所以C为失去电子的一极，C比D活泼；A、C相连时，C上产生气泡，即C上发生的反应是　　2H++2e-===H2↑，是还原反应，所以A比C活泼；B、D相连时D极发生氧化反应，则D为负极。综合以上结论可知，B是正确答案。　　二、电极反应方程式的书写和判断　　电极反应方程式作为一种特殊的离子方程式，对于强弱电解质的书写形式，没有严格的规定，但必须遵循原子守恒和电荷守恒规律。　　解题策略：注意隐含反应尤其是电解质参与的电极反应，写出加合反应，运用“正极反应+负极反应=总反应”或“阳极反应+阴极反

4、应=总反应”求另一电极反应。　　对于可充电电池，放电和充电时的电极反应方程式正好相反，即电解池的阴极反应式对应于原电池的负极反应的逆反应式，电解池的阳极反应式对应于原电池的正极反应的逆反应式。即“阳极――正极”、“阴极――负极”。　　【例2】我国首创以铝?空气?海水电池作为能源的新型海水标志灯，以海水为电解质，靠空气中的氧气使铝不断被氧化而产生电流。只要把灯放入海水中数分钟，就会发出耀眼的白光。试写出电源正负极材料名称、电极反应式。5　　分析：负极本身参加反应被氧化，正极必须能导电而本身不参加反应。电源负极材料为：铝；电源正极材料为：石墨等能导电的惰性材料。负极

5、反应为：4Al-12e-=4Al3+；正极反应为：3O2+6H2O+12e-=12OH-　　三、电极附近溶液PH的变化　　解题策略：写出电池的电极反应，看电极反应发生后是否有H+或OH-生成，若有，则电极附近溶液中的酸性或碱性会增强，pH会减小或增大。但整个电解质溶液的酸碱性变化要根据电池总反应来判断。　　【例3】取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是（）　　A.b电极是阴极B.a电极与电源的正极相连　　C.电解过程中水是氧化剂D

6、.b电极附近溶液的pH变小　　【解析】选D。a处的现象说明了a极产生Cl2，Cl2与水反应生成HCl和HClO，　　使同心圆内圈为白色，外圈呈浅红色。所以a极与电源的正极相连，即a为阳极，　　电极反应式为：2Cl--2e-=Cl2↑，b为阴极，电极反应式为：2H2O+4e-=H2↑　　+2OH-，所以b极附近的pH增大。　　四、电解质溶液中离子的移动方向判断5　　解题策略：先分清是原电池还是电解池，再判断出正负极或阴阳极，确定电极得失电子情况，得电子的电极吸引电解质溶液中的阳离子，失电子的电极吸引电解质溶液中的阴离子。具体对应关系为：“正极或阴极――阳离子”、“

7、负极或阳极――阴离子”。　　【例4】一种新燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇（Y2O3）的氧化锆（ZrO2）晶体，在熔融状态下能传导O2-。下列对该燃料电池说法正确的是　　A.在熔融电解质中，O2-由负极移向正极　　B.电池的总反应是：2C4H10+13O2=8CO2+10H2O　　C.通入空气的一极是正极，电极反应为：O2+4e-=2O2-　　D.通入丁烷的一极是正极，电极反应为：C4H10+26e-+13O2=4CO2+5H2O　　【解析】选B、C。根据电池的总反应可知碳元素化合价升高，氧元素化合价降低，通入空气的一极是正极，电极

8、反应为：O2+4e-=2