专题7 电化学。
[专题目标]：
1、复习、巩固电化学方面的有关知识和基本原理，掌握电化学一些相关规律；
2、熟练运用电化学的有关理论知识解决生活实际中的相关问题。
经典题型]题型一：原电池原理在燃料电池中的运用。
[例1]：有人设计出利用ch4和o2的反应，用铂电极在koh溶液中构成原电池。电池的总反应类似于ch4在o2中燃烧，则下列说法正确的是（ ）
①每消耗1molch4可以向外电路提供8mole-
负极上ch4失去电子，电极反应式ch4+10oh-－8e-=co32-+7h2o
负极上是o2获得电子，电极反应式为 o2+2h2o+4e-=4oh-
电池放电后，溶液ph不断升高。
abcd.③④
点拨]：本题是考查原电池原理在燃料电池中的具体应用，首先要判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应是原电池的负极，反之是正极。ch4在铂电极上发生类似于ch4在o2燃烧反应，即ch4 →co2严格讲生成的co2还与koh反应生成k2co3，化合价升高，失去电子，是电池的负极，电极反应式为ch4-8e-+10oh-=co32-+7h2o，1molch4参加反应有8mole-发生转移，o2在正极上发生反应，获得电子，电极反应式为o2+2h2o+4e-=4oh-。
虽然正极产生oh-，负极消耗oh-，但从总反应ch4+2o2+2koh=k2co3+3h2o可看出是消耗koh，所以电池放电时溶液的ph值不断下降，故①②正确，③④错误。
答案：a点评：燃料电池在特定条件下发生的反应就是在一般原电池反应的式子上，加上该条件的影响而得到的最后结果。
[规律总结]：
1、 原电池电极名称的判断方法。
（1）根据电极材料的性质确定金属—金属电极，活泼金属是负极，不活泼金属是正极；金属—非金属电极，金属是负极，非金属是正极；金属—化合物电极，金属是负极，化合物是正极。
（2）根据电极反应的本身确定失电子的反应—氧化反应—负极；得电子的反应—还原反应—正极。
2、 原电池电极反应式书写关键。
（1）明确电池的负极反应物是电极本身还是其他物质、反应产物及化合价的变化；
（2）确定电池的正极反应物是电解质溶液中的离子，还是其他物质（如溶有或通入的氧气）；
（3）判断是否存在特定的条件（如介质中的微粒h+、oh- 非放电物质参加反应），进而推断电解质溶液的酸碱性的变化；
（4）总的反应式是否满足质量守衡、得失电子守衡、电荷守衡。
巩固]：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为2h2+o2=2h2o，酸式电池中电解质是酸，其负极反应可表示为2h2-4e-=h2 ，则其正极反应式为碱式电池的电解质是碱，其正极反应式为o2+2h2o+4e-=4oh-，则其负极反应可表示为。
题型二：电解原理的运用。
[例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（ ）
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 nacl
点拨]：石墨作电极电解饱和nacl溶液发生的反应是。
2nacl+2h2o 2naoh+h2↑+cl2↑伴随。
进行过程中可能发生的副发应为2naoh+cl2=nacl+naclo+h2o，若使cl2完全吸收制得有较强杀菌消毒能力的消毒液的主要成分是naclo和nacl，怎样才能使产生的cl2与naoh充分反应，只有发生器下端产生cl2才能确保其被完全吸收，从中可推知电源a为负极，b为正极。
答案：b点评]：本题是原电池原理在新情境下的具体应用，要求用已有知识对实际问题进行分析处理，从而找出正确的结论。
规律总结] （归纳整理）
1、阳极放电次序：非惰性电极》s2->i->br->cl->oh->**含氧酸根离子》f-
阴极放电次序一般为：
ag+>hg2+>cu2+>h+>pb2+>sn2+>fe2+>zn2+>al3+>mg2+>na+
当然，微粒的浓度也会影响放电的顺序，如电镀锌时，溶液中c(zn2+)>c(h+),放电次序 zn2+>h+。
2、电解原理应用：
⑴电解食盐水：电极反应式。
电镀：以铁件镀铜为例阳极材料电极反应。
阴极材料电极反应。
电镀液。⑶精炼铜：阳极材料阴极材料电解质溶液。
3、惰性电极电解溶液时各种情况简析。
题型三：电池判断。
例3]：按下图装置进行实验，并回答下列问题。
判断装置的名称：a池为b池为。
锌极为极，电极反应式为。
铜极为极，电极反应式为。
石墨棒c1为___极，电极反应式为。
石墨棒c2附近发生的实验现象为。
当c2极析出224ml气体（标准状态时，锌的质量变化（增加或减少溶液的质量变化了（增加或减少了g
点拨]：a池中zn、cu放入cuso4溶液中构成原电池，b池中两个电极均为石墨电极，在以a为电源的情况下构成电解池，即a原电池带动b电解池，a池中zn负极，cu为正极，b池中c1为阳极，c2为阴极、析出h2，周围oh-富集，酚酞变红，且故电路上转移电子的物质的量为0.01mol×2=0.
02mol，根据得失电子守恒锌极有0.01molzn溶解，即zn极重量减少0.01mol×65g/mol=0.
65g铜极上有0.01molcu析出，即cuso4溶液增加了0.01mol×(65g/mol-64g/mol)=0.
01g答案：⑴a为原电池 b为电解池。
zn为负极 zn-2e-=zn2+
cu为正极 cu2++2e-=cu
c1为正极 2cl—2e-=cl2↑
c2极发生的现象为：有无色气体产生，附近溶液出现红色。
zn质量减少0.65g，cuso4溶液增加0.01g.
规律总结]1、 原电池、电解池、电镀池判定。
1）若无外接电源，可能是原电池，然后根据原电池的形成条件判定；
2）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池，当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池；
3）若为无明显外接电源的串联电路，则应利用题中信息找出能发生自发氧化还原反应的装置为原电池。
2、可充电电池的判断放电时相当于原电池，负极发生氧化反应，正极发生还原反应；充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，与外电源正极相连，负极变为阴极，与外电源负极相连。
3、电解有关计算方法：
（1）串联电路中各电极得失电子数相等，即电路中通过的电量（电子总数）相等求解。通常存在下列物质的量关系。
h2~cl2 ~ o2 ~cu ~ 2ag ~ 2h+ ~2oh-
2）根据电极反应式或电解方程式列比例求解。
巩固]：用pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200ml nacl溶液和的溶液，当产生（标准状况）时停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液的ph为（设混合后总体积为500ml
a.1.4b.5.6 c.7d.12.6
第一部分专题7 电化学。
班级姓名学号得分。
一、选择题：
1、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的是（ ）
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。
2、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.用锌片做阳极，铁片做阴极，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，气泡放出速率加快。
3、用两支惰性电极插入500mlagno3溶液中，通电电解。当电解液的ph从6.0变为3.
0时（设电解时阴极没有氢气析出，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
4、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-
→ fe2d.4oh-－4e- →2h2o+o2
5、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h2+nio(oh) ni(oh)2。根据此反应式判断，下列叙述中正确的是（ ）
a.电池放电时，电池负极周围溶液的ph不断增大。
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