第十一讲《电化学》.doc

学案：电化学复习学案主备教师审核教师课型复习教学方法时间课标（考纲）要求1、原电池、电解池的构成，电极的名称与反应类型、反应式；2、电解规律及PH变化趋势；3、依据原电池原理认识几种新型电池的反应原理；4、有关电解产物的判断与计算。教学重难点理解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式；了解常见化学电源的种类及其工作原理；电解规律及PH变化趋势。考查热点：理解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式；了解常见化学电源的种类及其工作原理；电解规律及PH变化趋势。一、 原电池与电解池比较及判断根据工作原理填写下列表格原电池电解池离子移动方向电子电流流向电极的判断电极反应式书写形成条件池型判断变式训练1、一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为：2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3+10H2O，有关此电池的推断正确的是 A负极反应为14H2O+7O2+28e-28OH- B放电一段时间后，负极周围的pH减低 C每消耗1molC2H6，则电路上转移的电子为14mol D放电过程中KOH的物质的量浓度不变二、应用1、原电池：2、电解池变式训2、下列装置中的纯锌棒都浸在相同浓度的稀硫酸中，锌棒腐蚀速度从快到慢的顺序是 A B C D 当堂测试1、某学生设计了一个黑笔写红字的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是 电源abA 铅笔端作阳极，发生还原反应 B 铂片端作阴极，发生氧化反应C 铅笔端有少量的氯气产生 D a点是负极，b点是正极2、某一学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和NaCl溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示装置，则电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（ ）A.a为正极，b为负极；NaClO和 NaCl B. a为负极，b为正极；NaClO和 NaCl C. a为阳极，b为阴极；HClO和 NaCl D. a为阴极，b为阳极；HClO和 NaClAaXY3、采用惰性电极从NO3、SO42-、H、Cu2、Ba2、Ag、Cl-某离子中，选出适当的离子组成电解质，对其溶液进行电解：（1） 两极分别放出H2和O2，电解质的化学式是_.（2） 阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式是_.（3） 两极分别放出气体，且体积比为1:1，电解质的化学式是_.4、2004全国）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。（x连接电源的负极，Y连接正极）请回答以下问题：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则电解池中X极上的电极反应式为 。在X极附近观察到的现象是 。Y电极上的电极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法是 。（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则X电极的材料是 ，电极反应式是 。 Y电极的材料是 ，电极反应式是 。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）一、选择题（每小题4分共18小题） 1、有a、b、c、d四种金属，将a与b用导线连接起来，浸入电解质溶液中，b不易腐蚀。将a、d分别投入等浓度盐酸中，d比a反应剧烈。将铜投入b的盐溶液中，无明显变化。如果把铜浸入c的盐溶液中，有金属c析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是 ( ) A、d、c、a、b B、d、a、b、c C、d、b、a、c D、b、a、d、c 2、银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为：2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O在此电池放电时，负极上发生反应的物质是 （ ） A、Ag B、Zn(OH)2 来源:学_科_网C、Ag2O D、Zn 3、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为 ( ) 来源:学科网 A、1：2：3 B、3：2：1 C、6：3：1 D、6：3：2 4、实验室用铅蓄电池做电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应： 负极：Pb+SO422e=PbSO4 正极：PbO2+4H+SO42+2e=PbSO4+2H2O 今若制得Cl20.050mol，这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是 （ ）A、0.025mol B、0.050mol C、0.10mol D、0.20mol 5、钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是 ( ) A、2H+2e=H2 B、Fe2+2 e=Fe C、2H2O+O2+4e=4OH D、Fe3+e= Fe2+ 6、以下现象与电化腐蚀无关的是 （ ） A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生铜绿 B、生铁比软件芯（几乎是纯铁）容易生锈 C、铁质器件附有铜质配件，在接触处易生铁锈 D、银质奖牌久置后表面变暗 7、下列关于铜电极的叙述，不正确的是 （ ） A、铜锌原电池中铜是正极 B、用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极 C、在镀件上镀铜时可用金属铜做阳极 D、电解硫酸制H2、O2时铜作阳极NaOH的质量分数阳极析出物的质量（g）阴极析出物的质量（g）A6.2%19152B6.2%15219C4.2%1.29.4D4.2%9.41.2 8、将质量分数为5.2%的NaOH溶液1L（密度为1.06g.ml）用铂电极电解，当溶液中NaOH的质量分数改变了1.0%时停止电解，则此时溶液中应符合的关系是 （ ） 来源:学#科#网Z#X#X#K9、氢镍电池是近年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池。氢镍电池的总反应式是1/2H2+NiO(OH) Ni(OH)2。根据此反应式判断，下列叙述正确的是 （ ） A、电池放电时，电池负极周围溶液的PH不断增大 B、电池放电时，镍元素被氧化 C、电池充电时，氢元素被还原 D、电池放电时，H2是负极 10、用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重ag时，在阳来源:Z。xx。k.Com极上同时产生bL氧气（标准状况），从而可知M的相对原子质量为 （ ） A、22.4ax/b B、11.2ax/b C、5.6ax/b D、2.5ax/b11、用两个惰性电极插入500mlAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的PH从6变为3时（设电解时阴极没有氢气逸出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略），电极上析出银的质量大约是 （ ）A、27mg B、54mg C、108mg D、216mg 12、下列关于实验现象的描述不正确的是 （ ） A、把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡 B、用锌片作阳极，铁片作阴极，电解氯化锌溶液，铁片表面出现一层锌 C、把铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁 D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气体放出速率加快 13、用铂电极电解下列溶液时，阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是 （ ） A、稀NaOH溶液 B、HCl溶液C、酸性MgSO4溶液 D、酸性AgNO3溶液14、随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是 （ ）A、利用电池外壳的金属材料B、防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染C、不使电池中渗泻的电解液腐蚀其他物品D、回收其中石墨电极 15、钢铁发生电化学腐蚀时，负极上发生的电极反应是 （ ） A、2H+2e=H2 B、Fe2 e=Fe2+ C、2H2O+O2+4e=4OH D、4OH+4e=2H2O+O216、在原电池和电解池的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应都是 （ ） A、原电池正极和电解池阳极所发生的反应 B、原电池正极和电解池阴极所发生的反应 C、原电池负极和电解池阳极所发生的反应 D、原电池负极和电解池阴极所发生的反应17、用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ） A、电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液PH不变B、电解稀NaOH溶液，要消耗OH，故溶液PH减小C、电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出的产物的物质的量之比为1：2D、电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1：1 18、PH=a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的PHa，则该电解质可能是 （ ） A、NaOH B、H2SO4 C、AgNO3 D、Na2SO4 二、简答题：1、(16分）氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程示意图如下： 粗盐 H2O NaOH Na2CO3 Cl2 H2化盐精盐电解脱盐 10%NaOH 10%NaCl溶液沉渣 50%NaOH溶液依据上图，完成下列填空：（1） 在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学方程式为： ，与电源负极相连的电极附近，溶液PH 。（选填“不变”“升高”或“下降”） （2）工业食盐中含Ca2+、Mg2+等杂质。精制过程中发生的离子方程式为 、 。 (3)如果粗盐中SO42含量较高，必须添加钡试剂除去SO42，该钡试剂可以是 （选填a、b、c）。 a、Ba(OH)2 b、Ba(NO3)2 c、BaCl2 (4)为了有效除去Ca2+、Mg2+、SO42，加入试剂的合理顺序为 （选填a、b、c）。 a、先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂 b、先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3 c、先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3 (5)脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过 、冷却、 。（填操作名称）除去NaCl。(6)在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阴极区和阳极区，防止Cl2与NaOH反应；采取无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为 。2、（6分）熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物做电解质，CO为阴极燃气，空气与CO2的混合气体为阳极燃气，制得在650下工作的燃料电池，完成有关的电极反应式： 阴极反应：2CO+2CO324e=4CO2 阳极反应： 总电池反应: .3、(6分)在50ml0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电极，通电电解（不考虑水分蒸发）。则： （1）若两极均为铜片，试说明电解过程中浓度将怎样变化 。 （2）若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式为： 。 （3）如不考虑H+在阴极上放电，当电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重 g阴极上的电极反应是 。