专题七 电化学
【命题趋势探秘】
命题
规律 考查内容 原电池原理及应用 电解池原理及应用 金属的电化学腐蚀与防护
考查热度 ☆☆☆☆ ☆☆☆☆ ☆☆☆☆
考查题型 选择题、填空题 选择题、填空题 选择题、填空题
所占分值 6分 8分 6分
命题
趋势 电化学的考查从题型来看主要是选择题的形式出现,近年来在非选择题中与其他知识综合在一起考查的力度增大。考查的重点是原电池和电解池的工作原理、电极方程式的书写与判断、电解产物的判断、金属的腐蚀与防护等。新型电池的分析、电化学原理有关的设计与探究更是新课程高考命题热点。
【高频考点聚焦】
◇考点1原电池原理及应用
【基础知识梳理】
1.概念
把化学能转化为电能的装置。
2.工作原理
以锌铜原电池为例
错误!未找到引用源。
电极名称 负极 正极
电极材料 锌片 铜片
电极反应 Zn-2e-===Zn2+ Cu2++2e-===Cu
反应类型 氧化反应 还原反应
电子流向 由Zn沿导线流向Cu
盐桥中离子移向 盐桥含饱和KCl溶液,K+移向正极,Cl-移向负极
3.原电池的构成条件
(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:①电解质溶液;②两电极直接或间接接触;③两电极插入电解质溶液。
【核心考点讲练】
原电池的原理在解题中常见的几种应用
1.应用于金属的防护
使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。例如,要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等,可用导线将其与一块锌块相连,使锌作原电池的负极。
2.设计制作化学电源
(1)首先将氧化还原反应分成两个半反应。
(2)根据原电池的反应特点,结合两个半反应找出正、负极材料和电解质溶液。
3.比较金属活动性强弱
两种金属分别作原电池的两极时,一般作负极的金属比作正极的金属活泼。
4.加快氧化还原反应的速率
一个自发进行的氧化还原反应,设计成原电池时反应速率增大。例如,在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的反应速率加快。
【典例1】 ( 2011•海南,12改编)根据下图,下列判断中正确的是 ( )
错误!未找到引用源。
A.烧杯a中的溶液pH升高
B.烧杯b中发生还原反应
C.烧杯a中发生的反应为2H++2e-===H2
D.烧杯b中发生的反应为2Cl--2e-===Cl2
解析 由题给原电池装置可知,电子经过导线,由Zn电极流向Fe电极,则O2在Fe电极发生还原反应:O2+2H2O+4e-===4OH-,烧杯a中c(OH-)增大,溶液的pH升高。烧杯b中,Zn发生氧化反应:Zn-2e-===Zn2+。
答案 A
【技巧点拨】电解质溶液中阴、阳离子的定向移动,与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。
【典例2】(2014•海南单科化学卷)下 列有关叙述正确的是
A.碱性锌锰电池中,MnO2是催化剂
B.银锌纽扣电池工作时,Ag2O被还原为Ag
C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大
D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还 原反应
解析:A、由碱性锌锰电池的总反应:Zn+2MnO2+2H2O═2MnOOH+Zn(OH)2,可知正极MnO2得电子被还原,A错误;B、银锌纽扣电池由锌粉作负极、氧化银作正极和氢氧化钾溶液构成.电