2019高考化学一轮复习讲义 电化学专题（1）

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1、电化学专题李仕才考情分析高考考点考查内容高考探源考查频率原电池工作原理及应用1．理解原电池和电解池的工作原理，能写出常见的简单电极反应和电池反应方程式。2．了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。3．认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能运用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。2015课标Ⅰ,11;2014课标Ⅰ,13;★★★★★电解原理及应用2018课标Ⅰ,13;2018课标Ⅰ,27（4）;2017课标Ⅰ,11;2016课标Ⅰ,11;2014课标Ⅰ,27;★★★★★金属的腐蚀与防护方法201

2、7课标Ⅰ,11★★★★★基础知识考向一：原电池（一）工作原理1、原电池原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是发生氧化还原反应。2、构成条件及判断①一看反应看是否有能自发进行的氧化还原反应发生(一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应)。②二看两电极：一般是活泼性不同的两电极。③三看是否形成闭合回路。形成闭合回路需三个条件：a．电解质溶液；b．两电极直接或间接接触；c．两电极插入电解质溶液。图示如下3．原电池工作原理及两个装置的比较单液原电池双液原电池装置图电极与电极反应负极(锌片)Zn−2e−Zn2+(氧化反应)正极(铜片)C

3、u2++2e−Cu(还原反应)电子流向由锌片沿导线流向铜片离子迁移方向阴离子向负极迁移；阳离子向正极迁移（盐桥中离子移动方向一致）电池反应方程式Zn+Cu2+Cu+Zn2+盐桥的作用（1）平衡电荷（2）避免断路时发生化学腐蚀(隔离作用)两类装置的不同点还原剂Zn与氧化剂Cu2+直接接触，既有化学能转化为电能，又有化学能转化为热能，造成能量损耗Zn与氧化剂Cu2+不直接接触，仅有化学能转化为电能，避免了能量损耗，故电流稳定，持续时间长原电池的工作原理和电子流向可用下列图示表示：【说明】①在原电池装置中，电子由负极经导线流向正极，阳离

4、子在正极上获得电子，通过电路中的电子和溶液中的离子的移动而形成回路，传导电流，电子并不进入溶液也不能在溶液中迁移。②原电池将一个完整的氧化还原反应分为两个半反应，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，一般将两个电极反应中得失电子的数目写为相同，相加便得到总反应方程式。③阴离子要移向负极，阳离子要移向正极。原因：负极失电子，生成大量阳离子积聚在负极附近，致使该极附近有大量正电荷，所以溶液中的阴离子要移向负极；正极得电子，该极附近的阳离子因得电子生成电中性的物质而使该极附近带负电荷，所以溶液中的阳离子要移向正极。④不参与电极反应的离子从

5、微观上讲发生移动，但从宏观上讲其在溶液中各区域的浓度基本不变。4．原电池电极反应式的书写（1）准确判断原电池的正负极是书写电极反应的关键。如果原电池的正负极判断失误，电极反应式的书写一定错误。判断正负极的方法不是绝对的，例如铜片和铝片同时插入浓硝酸溶液中，由于铝片表明的钝化，这时铜失去电子，是负极，其电极反应为：负极：Cu−2e−Cu2+正极：2+4H++2e−2H2O+2NO2↑再如镁片和铝片同时插入氢氧化钠溶液中，虽然镁比铝活泼，但由于镁不与氢氧化钠反应，而铝却反应，失去电子，是负极，其电极反应为：负极：2Al+8OH−−6e

6、−2+2H2O正极：6H2O+6e−6OH−+3H2↑（2）要注意电解质溶液的酸碱性。在正负极上发生的电极反应不是孤立的，它往往与电解质溶液紧密联系，如氢氧燃料电池有酸式和碱式，在酸溶液中，电极反应式中不能出现OH−，在碱溶液中，电极反应式中不能出现H+，像CH4、CH3OH等燃料电池，在碱溶液中碳（C）元素以离子形式存在，而不是放出CO2气体。（3）要考虑电子的转移数目。在同一个原电池中，负极失去电子数必然等于正极得到的电子数，所以在书写电极反应时，一定要考虑电荷守恒。防止由总反应方程式改写成电极反应式时所带来的失误，同时也可避

7、免在有关计算中产生误差。（4）要利用总的反应方程式。从理论上讲，任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池，而两个电极反应相加即得总反应方程式。所以只要知道总反应方程式和其中一个电极反应，便可以写出另一个电极反应方程式。注意：介质对电极反应式书写的影响①中性溶液反应物若是H+得电子或OH−失电子，则H+或OH−均来自于水的电离。②酸性溶液反应物或生成物中均没有OH−。③碱性溶液反应物或生成物中均没有H+。④水溶液中不能出现O2−。A.原电池工作原理1．在如图所示的8个装置中，属于原电池的是(　　)A．①④　　　　　B．③④⑤C．④

8、⑧D．②④⑥⑦2．如图，在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y，外电路中电子流向如图所示，关于该装置的下列说法正确的是(　　)A．外电路的电流方向为：X→外电路→YB．若两电极分别为铁和碳棒，则X为碳棒，Y为铁C．X极上发生的是还原反