原电池和电解池原理及应用
一、考点归纳:
从高考试题看,考查的知识点主要是:①原电池、电解池、电镀池的电极名称、电子流向及电极反应式;②根据原电池、电解池的电极变化判断金属活泼性强弱;③根据电解时电极变化判断电极材料或电解质种类;④新型电池的电极反应及应用;⑤有关电解产物的判断和计算。从题型看主要是选择题和填空题,其题型包括五判断、二写、一比较和三解释。⑴五判断是判断工作原理题型、判断电极、判断电子流向、判断电极上析出的产物、判断电极附近或整个溶液的酸碱性;⑵二写是书写电极反应式和总反应方程式;⑶一比较是利用电化学知识比较金属的活动性;⑷三解释是利用电化学知识解释电化学腐蚀、电化学防护和某些反应速率加快的原因。
二、题型归纳:
例1(2005,上海)关于如图所示装置的叙述,正确的是( )
A、铜是阳极,铜片上有气泡产生
B、铜片质量逐渐减少
C、电流从锌片经导线流向铜片
D、氢离子在铜片表面被还原
例2(2004,上海)右图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是( )
A.a为负极、b为正极
B.a为阳极、b为阴极
C.电解过程中、d电极质量增加
D.电解过程中,氯离子浓度不变
[解析]:电流方向是本题的解题关键。首先根据电流方向可以确定电源的正极是a、负极是b;第二步根据电源的正、负极判断出c为阳极、d为阴极。第三步,阳极上发生的是氧化反应:2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl-被氧化为Cl2;阴极上发生的是还原反应:Cu2+ + 2e- = 2Cu ,Cu2+被还原为Cu单质而在阴极上析出并附着在阴极上。答案为C 。
例3. 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+离子共存的溶液时,Y先析出;又知M2+离子的氧化性强于Y2+离子。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