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2011届化学高考一轮复习与练习--电化学

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电化学

1．理解原电池原理。熟记金属活动性顺序。了解化学腐蚀与电化学腐蚀及一般防腐蚀方法。

2．了解电解和电镀的基本原理及应用。

电化学基础知识

一、电解原理

电解定义：                                        。电解池是     转化为     的装置。

二、铜的电解精炼

原理：电解时，用     作阳极，与直流电源的     相连；用     作阴极，与电源的     极相连，用                                        作电解液。
三、电镀铜

原理：电镀时，一般都是用                                                  为电镀液；把                         浸入电镀液中与直流电源的负相连，作为阴极，而用               为阳极,与直流电源的          极相连。

实验分析：电镀铜实验
（1）待镀件需     除表面的锈。（2）电镀液CuSO₄中加     制成铜氨溶液以降低Cu²⁺浓度使镀层光亮。
    工业上电镀常使用有毒电镀液，因此电镀废水应回收有用物质、降低有害物质含量后，达标排放，以防污染环境。

四、电解饱和食盐水反应原理

实验分析：电解饱和食盐水
在U型管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用     作阳极、     作阴极，   将                    放在阳极附近，接通电源，观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。现象：阴、阳两极均有气体放出，     气体有刺激性气味，能使                    变蓝；     域溶液变红。说明溶液里有碱性物质生成。饱和食盐水成分：溶液存在                    四种离子。电极反应式：阴极：                    （还原反应）；阳极：               （氧化反应）总反应：



五、离子交换膜法制烧碱
    离子交换膜电解槽主要由                                                  等组成；阳极用_     制成，为了延长电极使用寿命和提高电解效率，钛阳极网上涂有钛、钌等氧化物涂层；阴极由     制成，上面涂有镍涂层；阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室。
　　电极均为网状，可增大     ，阳极表面的特殊处理要考虑                         。
　　离子交换膜法制烧碱名称的由来，主要是因为使用的阳离子交换膜，该膜有特殊的选择透过性，只允     通过，而     和两极产     无法通过，因而起到了                                                                                                    。

氯碱工业的主要原料：饱和食盐水，但由于粗盐水中含有泥沙                         等杂质，精制食盐水时经常加入                         等，使杂质成为沉淀，过滤除去，然

后加入     调节盐水的pH。

六、原电池

原电池是把化学能转化成电能的装置。原电池中电极、电极反应、电子流向(以Zn|H₂SO₄|Cu原电池为例)电池正极：___________________负极：_______________________电流方向：________________钢铁在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀负极：________________________ 正极：_________________ 总反应：____________________________

巩固练习

一、选择题

    1．阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池反应为：2H₂+O₂=2H₂O，电解液为KOH，反应保持在较高温度，使H₂O蒸发，下列叙述正确的是（    ）

    A．此电池能发出蓝色火焰            B.H₂为正极，O₂为负极

  C．工作时，电解液的pH不断减小     D.电极反应为：负极2H₂+4OH^--4e^-=4H₂O；

                                                      正极O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

    2．在常温下，用惰性电极电解饱和Na₂CO₃溶液，下列说法中不正确的是（    ）

    A．溶液的pH不变                   B.溶液中Na₂CO₃的物质的量不变

C．Na₂CO₃溶液的浓度不变            D.Na₂CO₃的水解程度不变

    3．锌、溴蓄电池的充、放电的电池总反应为Zn+Br₂ Zn²⁺+2Br^-

    下列各反应：①Zn-2e^-=Zn²⁺ ②Br₂+2e^-=2Br^- ③2Br^--2e^-=Br₂ ④Zn²⁺+2e^-=Zn，其中充电时的阳极和放电时的负极的反应分别是（    ）

A．①②            B.③①            C.④②            D.③②

    4．下列试管中的铁钉腐蚀最快的是（    ）

    5．有a、b、c、d 4种金属，可两两组成原电池，a都是正极；把4种金属放入足量的盐酸中，其中b和c溶解，过滤后，向滤液中加入稀NaOH溶液，得到含c的沉淀，则4种金属的活动性由强至弱的顺序可能是（    ）

    A．a、c、b、d                        B.c、b、d、a

C．b、c、d、a                        D.a、b、c、d

    6．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、铝的物质的量之比是（    ）

A．1∶2∶3         B.3∶2∶1         C.6∶3∶1        D.6∶3∶2

7．用铂电极电解CuSO₄溶液，当铜离子浓度降至一半时，停止通电，若使CuSO₄溶液恢复原浓度、原体积，应加入的适量适当物质是（    ）

A．CuSO₄           B.CuSO₄·5H₂O      C.CuO            D.Cu(OH)₂

8．用石墨电极在一定温度下电解K₂SO₄饱和溶液m g。当阴极产生a mol气体时，从溶液中析出n g无水晶体。则剩余溶液的溶质质量分数是（    ）

A．            B.          C.         D.

9．用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL 0.3mol/L NaCl溶液和30mL 0.2mol/L的AgNO₃溶液，当产生0.56L(标准状况) Cl₂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．1.4              B.5.6             C.7               D.12.6

10．某金属元素R的硝酸盐R（NO₃）_n溶液用Pt电极电解，阳极产生气体VL（标准状况下）时，阴极质量增加m g，若R的原子量为M下列叙述中不正确的是（    ）

A.电路中通过电子 mol               B.n=

C.溶液中增加 mol               D.n=

二、非选择题

11．用惰性电极电解AgNO₃溶液，经一段时间后，余下溶液的体积为2L。pH=2，阴极上的产物和它的质量是________。

12．铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO₂，电解质溶液为稀硫酸。工作时，该电池的总反应为PbO₂+Pb+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O根据上述情况判断

（1）蓄电池的负极是______，其电极反应式为______。

（2）蓄电池的正极是______，其电极反应式为______。

（3）蓄电池工作时，其中电解质溶液的pH______（增大、减小、不变）。

13．由于Fe(OH)₂极易被氧化，所以实验室难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)₂沉淀。若用下图所法实验装置可制得纯净的Fe(OH
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