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1、第四章重难点知识汇总知识一原电池1、工作原理【常考点】 反应类型：负失氧（氧化反应），正得还（还原反应） 。（2）离子移动方向：阳（阳离子）向正，阴（阴离子）向负。（3）电子流向：负极正极电流方向：正极负极（ 4）原电池外电路是电子的定向移动，内电路是离子的定向移动（电子走旱路，离子走水路）；电解池也一样。【思考 】 1在原电池中是否较活泼金属一定作负极？2原电池的正负极的反应现象通常是什么？【特别提醒 】（ 1 ）正极材料不发生电极反应， 而是电解质溶液中的阳离子在正极得电子； （ 2 ）盐桥的作用： 构成闭合回路； 盐桥中离子的定向移动使两溶液保持电中性；盐桥不能用导线代替。【例题】 1（
2、双选）下列反应中，在原理上可以设计成原电池的是（）A. Ba(OH) 2 8H 2O 与 NH 4Cl 的反应B铝片与盐酸的反应C甲烷与氧气的反应D石灰石的分解反应2 .如图所示， a 的金属活泼性在氢之前，b 为碳棒，电解质溶液为稀硫酸。关于下列装置的说法中，不正确的是（）A a 电极上发生氧化反应，b 电极上发生还原反应B碳棒上有气体逸出C导线上有电流，电流方向从a 到 bD反应后a 极质量减小3下列叙述是小明做完铜、锌原电池的实验后得出的结论和认识，你认为正确的是（）A 构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属B由铜、锌做电极与硝酸铜溶液组成的原电池中铜是负极C电子通过硫酸溶液由锌流向铜
3、被氢离子得到而放出氢气D铜锌原电池工作时，若有13g 锌被溶解，电路中就有0.4mol 电子通过4有 a、b、c3 种金属，将a、b 放在稀硫酸中，用导线连接，电流方向由a 到 b。把 a 放在c 的硫酸盐溶液中，a 表面有 c 析出。这 3 种金属的活动性顺序是（）1 / 6A bacB abcC cbaD cab知识二电极反应式的书写方法直接法 ：第一步：根据总反应化合价的变化或题目信息确定正、负极，并写出电极反应物和产物；第二步：标化合价，写出得失电子数目；第三步：若第二步完成后，方程式未配平，那么就需要补H+或 OH-，若还未配平，则需要补H2O。但要注意碱性环境不能补H+，酸性环境不
4、能补OH-。第四步：检查电极反应式是否符合电荷守恒，元素个数、种类是否守恒。间接法 ：总反应减去另一极反应（如燃料电池）【例题】1一次电池(1) 碱性锌锰干电池总反应式： Zn2MnO 2H2O=2MnOOHZn(OH)2负极材料 _；电极反应： _正极材料；电极反应： _(2) 锌银电池总反应式： Zn Ag OH O=Zn(OH) 2Ag。222负极反应： _；正极反应：；2二次电池 ( 可充电，可多次重复使用 )铅蓄电池：总反应式：_放电（原电池原理）负极材料 _；电极反应： _正极材料；电极反应： _充电（电解池原理）时的电极反应式：阴极：阳极：知识三燃料电池1氢氧燃料电池(1) 用酸
5、性电解质时：总反应：负极： _正极： _ _工作一段时间后，溶液pH_(填“增大”或“减小”或“不变”)(2) 用 NaOH等碱性溶液时：总反应：负极： _ _；正极： _ _工作一段时间后，溶液pH_(填“增大”或“减小”或“不变”)2 CH4 燃料电池：电解质为KOH，总反应：2 / 6负极： _ 正极： _【特别提醒 】、 O2 离子不能存在于溶液中，但可以存在于熔融态或固体电解质中。2、负极通燃料，正极通氧化剂（一般是氧气）【例题 】科学家成功开发出便携式固体氧化物燃料电池，它以丙烷气体为燃料。电池中的一极通入空气，另一极通入丙烷气体，电解质是固态氧化物，在熔融状态下能传导O2 。下列
6、对该燃料电池的说法不正确的是()A在熔融电解质中，O2 由正极移向负极B该电池的总反应是C3H8 5O2=3CO2 4H2OC电路中每通过5mol 电子，约有5.6L 的丙烷被完全氧化D通入丙烷的电极为电池负极，发生的电极反应为C3H8 20e 10O2=3CO2 4H2O知识四设计原电池负极材料的选择：氧化还原反应中失电子的物质做负极材料；电解质溶液的选择：氧化还原反应反应物中的溶液做电解质溶液；【例题 】1. 把下列正极材料的选择：通常选活泼性不如负极的（如碳棒）三个氧化还原反应设计成原电池：（1） 2Fe3+ 2I-2+232=2Fe I（ 2） 2FeCl Fe=3FeCl。（3） S
7、i+ 2NaOH +H2 O=Na 2 SiO 3+2H2要求： (1)画出原电池的装置图，若需要，可采用烧杯和盐桥。(2)注明原电池的正、负极和外电路中电子的流向。(3)写出两个电极上发生的电极反应。2某原电池总反应的离子方程式为2Fe3+ +Fe=3Fe2+，不能实现该反应的原电池组成是（）A 正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3 溶液B 正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO 3)3 溶液C 正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液D 正极为银，负极为铁，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液知识五电解池3 / 61能量转化 _2电解原理阳极：与电源 _ 极相连， _
8、离子移向阳极，_电子，发生 _反应。阴极：与电源 _ 极相连， _离子移向阴极，_电子，发生 _反应。3电子方向： _4电解反应中产物的判断（依据放电顺序）（ 1）阴极产物的判断 ：.阴极材料不论是金属或惰性电极（ Pt、Au 、碳棒），总是受到保护。阳离子在阴极得电子，放电顺序 (阳离子的氧化性顺序 )：_ ；【特别提醒 】1 K+2+、+、 Mg2+、 Al3+在水溶液中不放电，想要得到它们的单、Ca、 Na质需要采用电解熔融态物质，如电解熔融Al 2O3 冶炼 Al ，电解熔融氯化镁冶炼 Mg2金属越活泼，其阳离子的氧化性越弱（ 2）阳极产物的判断 ：先看阳极材料阳极是活泼金属电极时：电
9、极本身被氧化失电子，溶液中的阴离子不放电。阳极材料是惰性电极 (C、 Pt、 Au) 时：阴离子在阳极上失电子，放电顺序（ 阴离子的还原性顺序）：_电解总反应式的书写方法（ 1）不是阴阳极相加； （2）若阴阳极同时电解 H +和 OH- ，总反应即为电解水； （ 3）若某一极电解的是水中的 H +或 OH -，写总反应时要将其换成水； （ 4 ）必须带上反应条件（电解或通电）【例题】 1写出电解下列溶液的电极反应式和总反应式。阴极反应阳极反应总化学反应方程式氯化铜溶液_氯化钠溶液_硫酸铜溶液_硫酸溶液_硫酸钠溶液_氢氧化钠溶液_盐酸_2画出下列情况的装置图，标出电极名称及电解质溶液，写出电极反
10、应式。铜的精炼 铁上镀银3 4 / 6右图是电解CuCl 2 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，氯离子浓度不变D. 电解过程中， d 电极质量增加4PH a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时后，溶液的pHa，则该电解质可能是（）A.NaOHB.H2 SO4C.AgNO 3D.Na 2SO4知识六金属的腐蚀与防护1金属腐蚀的实质：；金属腐蚀分为 _ ，金属的电化学腐蚀原理_( 填“原电池”或“电解池”)2金属的电化学腐蚀：析氢腐蚀吸氧腐蚀负极反应_正极反应_总反应_【特别提
11、醒】 氢以后的金属不能发生析氢腐蚀，但可以发生吸氧腐蚀。3金属电化学防护的方法有：（1）_，让被保护的金属做_ 极;(2)_，让被保护的金属做_极4金属腐蚀的快慢顺序_【特别提醒 】牺牲阳极的阴极保护法，是让被保护的金属做原电池的正极，而非电解池的阴极。【例题 】 1如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）铁钉在逐渐生绣。 （ 2）若试管内液面上升，发生腐蚀，电极反应：负极：，正极：。（2）若试管内液面下降，则原溶液呈性，发生的电极反应：正极：。2中学化学教材中，常借助于图像这一表5 / 6现手段清晰地突出实验装置的要点、形象地阐述化学过程的原理。下列有关化学图像表现的内容不正确
12、的是（）A牺牲阳极的阴极保护法B铜锌原电池C氢氧燃料电池D电解 CuCl 2 溶液【优化训练 】1以 Mg片和 Al 片为电极，并用导线连接， 同时插入 NaOH溶液中，下列说法正确的是（）A.Mg 片作负极，电极反应： Mg 2e Mg2+B.Al 片作负极，电极反应：Al 3e- Al 3+C.电子从 Al 电极沿导线流向Mg电极 , 再经溶液流入 Al 电极D.Mg 片上有气泡产生2下列事实能说明 Al 的金属活动性比 Cu 强的是 （）A常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到氢氧化钠溶液中B. 常温下将铝和铜用导线连接组成原电池放入到稀盐酸溶液中C与氯气反应时，铝失去3 个电子，而铜失去2 个电子D常温下，铝在浓硝酸中钝化而铜不发生钝化3化学工业在经济发展中的作用举足轻重，下列有关工业生产的叙述中正确的是（）A氯碱工业中阳极得到氢氧化钠和氢气B工业上用电解熔融态氧化镁的方法得到金属镁C电解精炼铜时，阳极减少的质量等于阴极增加的质量。D电镀铜时，电镀液中c（ Cu2+ ）基本保持不变6 / 6