电化学理论(二轮).ppt

菜 单 析考点·核心突破 明考向·审题指导 2013高考二轮专题复习 · 化学 本小节结束 请按ESC键返回 第四讲　电化学理论 1.原电池和电解池比较 2.原电池、电解池两极的判断方法 在原电池中，活泼的金属不一定作负极，电池正负极的判断一定要根据实际发生的氧化还原反应，失电子的为负极。 (2012·福建高考)将下图所示实验装置的K闭合，下列判断正确的是(　　) A．Cu电极上发生还原反应 B．电子沿Zn→a→b→Cu路径流动 C．片刻后甲池中c( )增大 D．片刻后可观察到滤纸b点变红色 【答案】　A 1．(2012·安徽高考)某兴趣小组设计如下微型实验装置。实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转。 下列有关描述正确的是(　　) A．断开K2，闭合K1时，总反应的离子方程式为： 2H＋＋2Cl－ Cl2↑＋H2↑ B．断开K2，闭合K1时，石墨电极附近溶液变红 C．断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为： Cl2＋2e－===2Cl－ D．断开K1，闭合K2时，石墨电极作正极 【解析】　解答本题时应特别注意，金属Cu在电解池和原电池中作何种电极。当断开K2，闭合K1时为电解池，由于两极都有气泡冒出，故相当于惰性电极电解饱和食盐水，故铜作阴极而石墨作阳极，阳极反应为2Cl－－2e－===Cl2↑，电池总反应的离子方程式为2Cl－＋2H2O H2↑＋Cl2↑＋2OH－，A、B都错；当断开K1，闭合K2时组成原电池，铜作负极而石墨作正极，故C错而D正确。 【答案】　D 2．(2012·上海高考)下图装置中发生反应的离子方程式为：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是(　　) A．a、b不可能是同种材料的电极 B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸 C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸 D．该装置可看作是铜－锌原电池，电解质溶液是稀硫酸 【解析】　图示装置既可以是电解池，阳极的电极材料为Zn、阴极的电极材料为Zn或其他可导电的材料，如Cu、石墨等，电解质溶液为盐酸或硫酸等，故A项错、B项正确；该装置也可是原电池，此时电池负极材料为Zn、正极材料为比Zn活泼性差的可导电的材料，如Cu、石墨等，电解质溶液为盐酸或硫酸等，故C、D项正确。 【答案】　A 3．(2012·四川高考)一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为：CH3CH2OH－4e－＋H2O===CH3COOH＋4H＋。下列有关说法正确的是(　　) A．检测时，电解质溶液中的H＋向负极移动 B．若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气 C．电池反应的化学方程式为：CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2O D．正极上发生的反应为：O2＋4e－＋2H2O===4OH－ 【解析】　在原电池中，阳离子要往正极移动，故A错；因电解质溶液为酸性的，不可能存在OH－，故正极的反应式为：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，转移4 mol电子时消耗1 mol O2，则转移0.4 mol电子时消耗2.24 L O2，故B、D错；电池反应式即正负极反应式的和，将两极的反应式相加可知C正确。 【答案】　C 1.金属防腐的电化学方法 (1)原电池原理——牺牲阳极的阴极保护法：与较活泼的金属相连，较活泼的金属作负极被腐蚀，被保护的金属作正极。 注意：此处是原电池，牺牲了负极保护了正极，但习惯上叫牺牲阳极的阴极保护法。 (2)电解池原理——外加电流的阴极保护法：被保护的金属与原电池负极相连，形成电解池，作阴极。 2．金属腐蚀的快慢规律 电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀一般化学腐蚀有防腐措施的腐蚀。 3．防腐措施效果比较 外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有一般防腐条件的防护未采取任何防护措施。 (2012·山东高考)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是(　　) A．图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重 B．图b中，开关由M改置于N时，Cu-Zn合金的腐蚀速率减小 C．图c中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，Zn上放出气体的速率也增大 D．图d中，Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 【解析】　A项：插入海水中的铁棒靠近液面的位置与氧气接触，易发生吸氧腐蚀；B项：开关由M改置于N时，Zn作负极，Cu-Zn合金作正极，合金受到保护；C项：接通开关形成原电池，Zn作负极，Zn的腐蚀速率增大，但气体是在Pt电极上生成；D项：Zn-MnO2中自放电腐蚀主要是Zn发生氧化反应而自放电。 【答案】　B 4．