高考中的电化学.doc

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1、高考之电化学沈从超电化学基本理论的实际应用非常广，在高考中占有非常重要的地位。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．析氢腐蚀负极（Ｆｅ）：Ｆｅ－2ｅ＝Ｆｅ2＋正极（Ｃ）：2Ｈ＋＋2ｅ＝Ｈ2↑2．吸氧腐蚀负极（Ｆｅ）：2Ｆｅ－4ｅ＝2Ｆｅ2＋正极（Ｃ）：2Ｈ2Ｏ＋Ｏ2＋4ｅ＝4ＯＨ－相同点是：负极上都是铁原子失去电子生成Ｆｅ2＋。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ＯＨ－。例1．（1997年全国高考题）钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生

2、的电极反应是（）。Ａ．2Ｈ＋＋2ｅ＝Ｈ2Ｂ．Ｆｅ2＋＋2ｅ＝ＦｅＣ．2Ｈ2Ｏ＋Ｏ2＋4ｅ＝4ＯＨ－Ｄ．Ｆｅ3＋＋ｅ＝Ｆｅ2＋解析显然，吸氧腐蚀，正极应是氧气得到电子被还原，故答案选Ｃ。与此题几乎完全相同的题目又在2000年全国理科综合能力测试中出现。例2．钢铁发生电化学腐蚀时，负极发生的反应是（）。Ａ．2Ｈ＋＋2ｅ＝Ｈ2Ｂ．2Ｈ2Ｏ＋Ｏ2＋4ｅ＝4ＯＨ－Ｃ．Ｆｅ－2ｅ＝Ｆｅ2＋Ｄ．4ＯＨ－－4ｅ＝2Ｈ2Ｏ＋Ｏ2解析：钢铁发生电化腐蚀时，不论是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，负极上都是铁失去电子被氧化。显然，答案应是C。二

3、、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→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＋，Ａｌ3＋，Ｍｇ2＋，Ｎａ＋，Ｃａ2＋，Ｋ＋。阴离子失电子从易到难的顺序为：Ｓ2－，Ｉ－，Ｂｒ－，Ｃｌ－，ＯＨ－，含氧酸根，Ｆ－（注：除Ｐｔ等惰性金属外，一般的金属单质比所有的阴离子都更易失电子。）附图电解装置例3．（1993年

4、全国高考题）附图中Ｘ，Ｙ分别是直流电源的两极，通电后发现ａ极板质量增加，ｂ极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是附表中的（）。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ＣｕＳＯ4Ｂ石墨石墨负极ＮａＯＨＣ银铁正极ＡｇＮＯ3Ｄ铜石墨负极ＣｕＣｌ2解析由ａ极质量增加，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极不析出金属；Ｃ中Ｘ为正极可否定。又因为ｂ极有无色无臭气体放出，否定Ｄ。故选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

5、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，Ｏ2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叙述的是电解池。电解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，Ｃ。三、根据电极反应判断金属活动性强弱根据电极反应来判断金属活动性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。

6、2．在电解池中，阳极上：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，用导线两两相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；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（由大到小）为（）。Ａ．ａ＞ｂ＞ｃ＞ｄＢ．ａ＞ｃ＞ｄ＞ｂＣ．ｃ＞ａ＞ｂ＞ｄＤ．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

7、活动性较弱”。由题得金属活动性ａ＞ｂ；ｃ＞ｄ；ａ＞ｃ；ｄ＞ｂ。综合得ａ＞ｃ＞ｄ＞ｂ。故选Ｂ。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Ｙ2＋和Ｚ2＋共存的溶液时，Y先析出；又知Ｍ2＋的氧化性强于Ｙ2＋。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（）。Ａ．Ｘ＞Ｚ＞Ｙ＞ＭＢ．Ｘ＞Ｙ＞Ｚ＞ＭＣ．Ｍ＞Ｚ＞Ｘ＞ＹＤ．Ｘ＞Ｚ＞Ｍ＞Ｙ解析金属Ｘ和Ｚ用导线连接放入稀Ｈ2ＳＯ4中，形成