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1、电化学与高考电化学基木理论的实际应用非常广,在高考中占冇非常雨要的地位。为此,将考查该热点的试题类型归纳如下。一、电化腐蚀基本原理的应用电化腐蚀有两种:1.析氮腐蚀负极(Fe):Fe—2e=Fe2+正极(C):2H++2e=H2f2.吸氧腐蚀负极(Fe):2Fe—4e=2Fe综正极(C):2II2O+O2+4e=4011"相同点是:负极上都是铁原子火去电子生成Fe2+o不同点是:析氢腐蚀中正极上氢离子得电子放出H2;吸氧腐蚀中正极上氧气得电子后结合水分子生成0例1.(1997年全国高考题)钢铁发
2、牛•吸氧腐蚀时,正极上发生的电极反应是()。A.2H++2e=14B.Fe2++2e=FeC.2H2O+O2+4C=40H~D.Fe3++e=Fe2+解析显然,吸氧腐蚀,」E极应是氧气得到电子被还原,故答案选C。与此题儿乎完全相同的题目乂在2000年全国理科综合能力测试中岀现。例2.钢铁发生电化学腐蚀时,负极发生的反应是()。A.2H'4-2e=H2B.2H2O+O2+4e=40H-C.Fe-2e=Fe2+D.4OII_-4e=2II2O+O2解析:钢铁发生电化腐蚀时,不论是析氢.腐蚀还是吸氧腐
3、蚀,负极上都是铁火去电子被氧化。显然,答案应是Co二、电极种类和电极产物的判断判断电极种类的基本依据是:阳极(原电池为负极):失电子一发生氧化反应;阴极(原电池为正极):得电子〜发生还原反应。电极产物的判断主要依据是:阴阳离子的放电顺序。阳离子得电子由易到难的顺序为:Ag+,Hg2+,Fe3+,Cu2+,(H+),Pb2+,Sn2+,Fe2+,Zn2+,A1匚Mg2+,Na+,Ca2+,阴离子失电子从易到难的顺序为:S-,IBr~,C10H~,含氧酸根,F「(注:除Pt等惰性金屈外,一般的金屈
4、单质比所有的阴离子都更易失电子。)XY附图电解装置例1.(1993年全国窩考题)附图屮X,Y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量増加,b极板处冇无色无臭气体放出,符合这一悄况的是附表中的()。附表可供选择的极板、电极和溶液组合组合a极板b板板X电极Z溶液A锌石墨负极CuS0
5、B石墨石墨负极Na0Hc银铁正极AgN0:<D铜石墨负极CUC12解析由a极质暈増加,可知溶液中阳离子在a极析出,则a为阴极,X为负极。因B中a极不析出金屈;C中X为正极可否定。乂因为b极有无色无臭气体放出,否定D。故
6、选A。例4.(1998年全国高考题)下列关于铜电极的叙述正确的是()。A.铜锌原电池中铜是正极B.用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极C.在镀件上电镀铜时,可用金属铜作阳极D.电解稀硫酸制H2,(L时铜作阳极解析A叙述的是原电池,铜不如锌活泼,铜应为正极;B,C,D叙述的是电無池。电無池的阳极发生失去电子的氧化反应,阴极发生得电子的还原反应。所以,精炼铜时,粗铜应放在阳极,镀铜时铜也应放在阳极以提供Cu2+。而电解稀硫酸时,如把铜放在阳极,铜就会首先放电,阳极就不能产生氧气。故答案为A,Co三、根拥电极
7、反应判断金属活动性強弱根据电极反应来判断金属活动件的强弱常从以下两个方面着手:1.在原电池中,作负极为(电子流出的极)活动性较强,而作正极的(电子流入的极)活动性较弱。2.在电解池中,阳极匕先被氧化的金属,活动性较强,后被氧化的金属,活动性较弱;阴极上:先被还原的金属阳离子,对应金属单质的活动性较弱,后被还原的金属阳离子,对应金属的活动性较强。例5.(1988年全国高考题)把a,b,c,d四块金属片浸泡在稀硫酸中,用导线两两和连可以组成各种原电池。若a,b相连时,a为负极,c,d相连时c为负极;
8、a,c相连时,c为正极;b,d相连时b为正极。则这四种金属的活动性顺序(山大到小)为()。A.a>b>c>dB.a>c>d>bC.c>a>b>dD.b>d>c>a解析:根据原电池中“作负极的金属活动性较强,作正极的金属活动性较弱”。由题得金屈活动性a>b;c>d;a>c;d>bo综合得a>c>d>bo故选Bo时隔6年,在1994年的全国高考题中出现了十分类似的题目:例6.X,Y,Z,M代表四种金属元素。金属X和Z用导线连接放入稀硫酸中时,X溶解,Z极上有氢气放出;若电解丫2+和Z2+共存的溶液时
9、,Y先析出;又知NT的氧化性强于¥2则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为()。A.X>Z>Y>MB.X>Y>Z>MC.M>Z>X>YD.X>Z>M>Y解析金属x和Z用导线连接放入稀H2SO4中,形成原电池,X溶解说明金属活动性X>Z;电解Y2亠和Z*共存的溶液时,Y先析出,则金屈活动性Z>Y;离子的氧化性越强,其单质的金屈活动性越弱,则金屈活动性Y>M°所以止确答案为A。四、根据电子守恒计算电极产物的量阳极(或原电池负极)失去的屯子一定全部流入阴极(或原电池正极);即阳极氧化反应失去的电子数目