全國通用高考化學(xué)考前三個月選擇題滿分策略第一篇專題六電化學(xué)基礎(chǔ)講義

1、專題六電化學(xué)基礎(chǔ)第一篇 高考選擇題滿分策略真題調(diào)研洞察規(guī)律角度一原電池原理和化學(xué)電池欄目索引角度二電解原理及應(yīng)用角度三電化學(xué)原理的綜合判斷真題調(diào)研洞察規(guī)律1.(2017全國卷，11)支撐海港碼頭基礎(chǔ)的鋼管樁，常用外加電流的陰極保護法進行防腐，工作原理如圖所示，其中高硅鑄鐵為惰性輔助陽極。下列有關(guān)表述不正確的是A.通入保護電流使鋼管樁表面腐蝕電流接近于零B.通電后外電路電子被強制從高硅鑄鐵流向鋼管樁C.高硅鑄鐵的作用是作為損耗陽極材料和傳遞電流D.通入的保護電流應(yīng)該根據(jù)環(huán)境條件變化進行調(diào)整答案解析231解析鋼管樁接電源的負(fù)極，高硅鑄鐵接電源的正極，通電后，外電路中的電子從高硅鑄鐵(陽極)流向正極

2、，從負(fù)極流向鋼管樁(陰極)，A、B正確；C項，題給信息高硅鑄鐵為“惰性輔助陽極”不損耗，錯誤。2312.(2017全國卷，11)用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密、耐腐蝕的氧化膜，電解質(zhì)溶液一般為H2SO4H2C2O4混合溶液。下列敘述錯誤的是 A.待加工鋁質(zhì)工件為陽極B.可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C.陰極的電極反應(yīng)式：Al33e=AlD.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動答案解析231231解析A項，根據(jù)電解原理可知，Al要形成氧化膜，化合價升高失電子，因此鋁為陽極，正確；B項，陰極僅作導(dǎo)體，可選用不銹鋼網(wǎng)，且不銹鋼網(wǎng)接觸面積大，能增加電解效率，正確；C項，陰極應(yīng)為氫離子得電子生成氫氣，錯誤；D

3、項，電解時，陰離子移向陽極，正確。3.(2017全國卷，11)全固態(tài)鋰硫電池能量密度高、成本低，其工作原理如圖所示，其中電極a常用摻有石墨烯的S8材料，電池反應(yīng)為16LixS8 =8Li2Sx(2x8)。下列說法錯誤的是A.電池工作時，正極可發(fā)生反應(yīng)：2Li2S62Li2e=3Li2S4B.電池工作時，外電路中流過0.02 mol電子，負(fù)極材料減重0.14 gC.石墨烯的作用主要是提高電極a的導(dǎo)電性D.電池充電時間越長，電池中Li2S2的量越多答案解析231解析A項，原電池電解質(zhì)中陽離子移向正極，根據(jù)全固態(tài)鋰硫電池工作原理圖示中Li移動方向可知，電極a為正極，正極發(fā)生還原反應(yīng)，由總反應(yīng)可知正極

4、依次發(fā)生S8Li2S8Li2S6Li2S4Li2S2的還原反應(yīng)，正確；B項，電池工作時負(fù)極電極方程式為Lie=Li，當(dāng)外電路中流過0.02 mol電子時，負(fù)極消耗的Li的物質(zhì)的量為0.02 mol，其質(zhì)量為0.14 g，正確；C項，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，故可以提高電極a的導(dǎo)電能力，正確；D項，電池充電時為電解池，此時電解總反應(yīng)為8Li2Sx 16LixS8 (2x8)，故Li2S2的量會越來越少，錯誤。231角度一原電池原理和化學(xué)電池1.構(gòu)建原電池模型，類比分析原電池工作原理高考必備構(gòu)建如圖ZnCuH2SO4原電池模型，通過類比模型，結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識(如：化合價的變化、得失電子情況等)，

5、能迅速判斷原電池的正、負(fù)極，弄清楚外電路中電子的移動情況和內(nèi)電路中離子的移動情況，準(zhǔn)確書寫電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式，掌握原電池的工作原理。2.化學(xué)電源中電極反應(yīng)式書寫的思維模板(1)明確直接產(chǎn)物：根據(jù)負(fù)極氧化、正極還原，明確兩極的直接產(chǎn)物。(2)確定最終產(chǎn)物：根據(jù)介質(zhì)環(huán)境和共存原則，找出參與的介質(zhì)粒子，確定最終產(chǎn)物。(3)配平：根據(jù)電荷守恒、原子守恒配平電極反應(yīng)式。注意H在堿性環(huán)境中不存在；O2在水溶液中不存在，在酸性環(huán)境中結(jié)合H，生成H2O，在中性或堿性環(huán)境中結(jié)合H2O，生成OH；若已知總反應(yīng)式時，可先寫出較易書寫的一極的電極反應(yīng)式，然后在電子守恒的基礎(chǔ)上，總反應(yīng)式減去較易寫出的一極的電極反

6、應(yīng)式，即得較難寫出的另一極的電極反應(yīng)式。3.有關(guān)原電池解題的思維路徑例1(2016全國卷，11)MgAgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯誤的是 A.負(fù)極反應(yīng)式為Mg2e=Mg2B.正極反應(yīng)式為Age=AgC.電池放電時Cl由正極向負(fù)極遷移D.負(fù)極會發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=Mg(OH)2H2典例剖析答案解析解題思路解題思路解析根據(jù)題意，Mg海水AgCl電池總反應(yīng)式為Mg2AgCl=MgCl22Ag。A項，負(fù)極反應(yīng)式為Mg2e=Mg2，正確；B項，正極反應(yīng)式為2AgCl2e=2Cl 2Ag，錯誤；C項，對原電池來說，陰離子由正極移向負(fù)極，正確；D項，由于鎂是活潑金屬，則負(fù)極

7、會發(fā)生副反應(yīng)Mg2H2O=Mg(OH)2H2，正確。例2鋰銅空氣燃料電池容量高、成本低，具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電能，其中放電過程為2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH，下列說法錯誤的是A.放電時，Li透過固體電解質(zhì)向Cu極移動B.放電時，正極的電極反應(yīng)式為O22H2O4e =4OHC.通空氣時，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2OD.整個反應(yīng)過程中，氧化劑為O2解題思路結(jié)合原電池結(jié)構(gòu)，明確原電池的工作原理，結(jié)合總反應(yīng)方程式判斷電極及電極反應(yīng)式是解本題的關(guān)鍵。解答時注意結(jié)合裝置圖和題干信息分析判斷。答案解析解題思路解析因為原電池放電時，陽離子移向正極，所以Li透過固

8、體電解質(zhì)向Cu極移動，A正確；由總反應(yīng)方程式可知Cu2O中Cu元素化合價降低，被還原，正極反應(yīng)式應(yīng)為Cu2OH2O2e=2Cu2OH，B錯誤；放電過程為2LiCu2OH2O=2Cu2Li2OH，可知通空氣時，銅被腐蝕，表面產(chǎn)生Cu2O，C正確；由C項分析知，Cu先與O2反應(yīng)生成Cu2O，放電時Cu2O重新生成Cu，則整個反應(yīng)過程中，Cu相當(dāng)于催化劑，O2為氧化劑，D正確。經(jīng)典精練1.鋅銅原電池裝置如圖所示，其中陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，下列有關(guān)敘述正確的是A.銅電極上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電池工作一段時間后，甲池的c( )減小C.電池工作一段時間后，乙池溶液的總質(zhì)量增加D.陰、陽離子分別

9、通過交換膜向負(fù)極和正極移動，保持溶液中電荷平衡答案解析2314567解析A項，由鋅的活潑性大于銅，可知銅電極為正極，在正極上Cu2得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成Cu，錯誤；B項，由于陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，故甲池的c( )不變，錯誤；C項，在乙池中Cu22e=Cu，同時甲池中的Zn2通過陽離子交換膜進入乙池中，由于M(Zn2)M(Cu2)，故乙池溶液的總質(zhì)量增加，正確；D項，陽離子交換膜只允許陽離子和水分子通過，電解過程中Zn2通過交換膜移向正極保持溶液中電荷平衡，陰離子是不能通過交換膜的，錯誤。23145672.微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示

10、。下列有關(guān)微生物電池的說法錯誤的是答案解析2314567A.正極反應(yīng)中有CO2生成B.微生物促進了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C.質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D.電池總反應(yīng)為C6H12O66O2=6CO26H2O解析由電池結(jié)構(gòu)圖可知，在正極上氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，與移向正極的H反應(yīng)生成水，A錯誤；微生物在反應(yīng)中促進葡萄糖的氧化，即促進了電子的轉(zhuǎn)移，B正確；利用原電池工作原理知，質(zhì)子可通過質(zhì)子交換膜由負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，C正確；該電池的總反應(yīng)為葡萄糖發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，D正確。23145673.鋰錳電池的體積小，性能優(yōu)良，是常用的一次電池。該電池反應(yīng)原理如圖所示，其中電解質(zhì)LiClO4溶于混

11、合有機溶劑中，Li通過電解質(zhì)遷移入MnO2晶格中，生成LiMnO2。下列有關(guān)說法正確的是答案解析2314567A.外電路的電流方向是由a極流向b極B.電池正極反應(yīng)式為MnO2eLi=LiMnO2C.可用水代替電池中的混合有機溶劑D.每轉(zhuǎn)移0.1 mol電子，理論上消耗Li的質(zhì)量為3.5 g解析Li是負(fù)極，MnO2是正極，且Li是活潑金屬，能與水直接反應(yīng)。4.一種熔融碳酸鹽燃料電池原理如圖所示。下列有關(guān)該電池的說法正確的是2314567A.反應(yīng)CH4H2O 3H2CO，每消耗1 mol CH4轉(zhuǎn)移12 mol電子B.電極A上H2參與的電極反應(yīng)為H22OH2e=2H2OC.電池工作時， 向電極B移

12、動D.電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O22CO24e=2答案解析解析A項， ，則該反應(yīng)中每消耗1 mol CH4轉(zhuǎn)移6 mol電子，錯誤；該電池的傳導(dǎo)介質(zhì)為熔融的碳酸鹽，所以A電極即負(fù)極上H2參與的電極反應(yīng)為H22e =CO2H2O，錯誤；C項，原電池工作時，陰離子移向負(fù)極，而B極是正極，錯誤；D項，B電極即正極上O2參與的電極反應(yīng)為O24e2CO2= ，正確。2314567新題預(yù)測5.科學(xué)家設(shè)想，N2和H2為反應(yīng)物，以溶有A的稀鹽酸為電解質(zhì)溶液，可制造出既能提供電能又能固氮的新型燃料電池，裝置如圖所示。下列說法不正確的是 A.通入N2的電極發(fā)生的電極反應(yīng)式為N26e8H=B.反應(yīng)過程中溶液的pH會

13、變大，故需要加入鹽酸C.該電池外電路電流從通入H2的電極流向通入N2的電極D.通入H2的電極為負(fù)極，A為NH4Cl答案解析2314567解析A項，該電池的原理是合成氨，所以正極是氮氣發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為N26e8H= ，正確；B項，反應(yīng)過程中，H不斷被消耗，pH變大，需要加入鹽酸，正確；C項，該裝置是原電池裝置，電流由正極通過外電路流向負(fù)極，即由通入氮氣的電極沿外電路流向通入氫氣的電極，錯誤；D項，通入H2的電極為負(fù)極，A為NH4Cl，正確。2314567A.石墨電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)B.鉑電極的電極反應(yīng)式：C8H1816H2O 50e=8CO250HC.H由質(zhì)子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移D

14、.每消耗5.6 L O2，電路中通過1 mol電子6.為了強化安全管理，某油庫引進一臺空氣中汽油含量的測量儀，其工作原理如圖所示(用強酸性溶液作電解質(zhì)溶液)。下列說法不正確的是 答案解析2314567解析由圖像知，石墨電極通入O2，發(fā)生還原反應(yīng)O24e4H=2H2O，A項不符合題意。鉑電極上發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為C8H1816H2O50e=8CO250H，B項不符合題意。在原電池中，陽離子向正極遷移，陰離子向負(fù)極遷移，C項不符合題意。由于沒有指明反應(yīng)溫度和壓強，不能通過體積計算O2的物質(zhì)的量，也就無法確定轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，D項符合題意。2314567A.放電時，Li向負(fù)極移動B.充電時，

15、陽極質(zhì)量減小，陰極質(zhì)量增加C.放電時，正極的電極反應(yīng)為 10e=6S2D.可用LiCl水溶液代替聚合物電解質(zhì)7.最新發(fā)明的一種有望用在電動汽車上的鋰硫電池裝置如圖所示，用有機聚合物作電解質(zhì)，已知放電時電池反應(yīng)為Li2S610Li=6Li2S。下列說法正確的是 答案解析2314567解析在原電池中，陽離子向正極遷移，A項錯誤。充電時，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為6S210e= ，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Lie=Li，B項正確。放電時，正極發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為 10e=6S2，C項錯誤。由于Li是活潑金屬，能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，D項錯誤。2314567角度二電解原理及應(yīng)用1.構(gòu)建電解池

16、模型，類比分析電解基本原理高考必備構(gòu)建如圖電解CuCl2溶液模型，通過類比模型，結(jié)合氧化還原反應(yīng)知識(如：化合價的變化、得失電子情況等)，能迅速判斷電解池的陰、陽極，弄清楚外電路中電子的移動情況和內(nèi)電路中離子的移動情況，準(zhǔn)確判斷離子的放電順序并書寫電極反應(yīng)式和電解總反應(yīng)式，掌握電解基本原理。2.“六點”突破電解應(yīng)用題(1)分清陰、陽極，與電源正極相連的為陽極，與電源負(fù)極相連的為陰極，兩極的反應(yīng)為“陽氧陰還”。(2)剖析離子移向，陽離子移向陰極，陰離子移向陽極。(3)注意放電順序。(4)書寫電極反應(yīng)式，注意得失電子守恒。(5)正確判斷產(chǎn)物陽極產(chǎn)物的判斷首先看電極，如果是活性電極作陽極，則電極材料

17、失電子，電極溶解(注意：鐵作陽極溶解生成Fe2，而不是Fe3)；如果是惰性電極，則需看溶液中陰離子的失電子能力，陰離子放電順序為S2IBrClOH(水)含氧酸根F。陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子的放電順序進行判斷：AgHg2Fe3Cu2HPb2Fe2Zn2H(水)Al3Mg2Na。(6)恢復(fù)原態(tài)措施電解后有關(guān)電解質(zhì)溶液恢復(fù)原態(tài)的問題應(yīng)該用質(zhì)量守恒法分析。一般是加入陽極產(chǎn)物和陰極產(chǎn)物的化合物，但也有特殊情況，如用惰性電極電解CuSO4溶液，Cu2完全放電之前，可加入CuO或CuCO3復(fù)原，而Cu2完全放電之后，應(yīng)加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3復(fù)原。典例剖析例1(2016全國卷，11)三

18、室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na和 可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是 A.通電后中間隔室的 離子向正極遷移，正極 區(qū)溶液pH增大B.該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C.負(fù)極反應(yīng)為2H2O4e=O24H，負(fù)極區(qū)溶液pH降低D.當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時，會有0.5 mol的O2生成答案思維導(dǎo)圖解析思維導(dǎo)圖解析電解池中陰離子向正極移動，陽離子向負(fù)極移動，即 離子向正極區(qū)移動，Na向負(fù)極區(qū)移動，正極區(qū)水電離的OH發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧

19、氣，H留在正極區(qū)，該極得到H2SO4產(chǎn)品，溶液pH減小，負(fù)極區(qū)水電離的H發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，OH留在負(fù)極區(qū)，該極得到NaOH產(chǎn)品，溶液pH增大，故A、C項錯誤，B項正確；該電解池相當(dāng)于電解水，根據(jù)電解水的方程式可計算出當(dāng)電路中通過1 mol電子的電量時，會有0.25 mol的O2生成，D項錯誤。例2用下圖所示裝置除去含CN、Cl廢水中的CN時，控制溶液pH為910，CN與陽極產(chǎn)生的ClO反應(yīng)生成無污染的氣體，下列說法不正確的是 答案A.用石墨作陽極，鐵作陰極B.陽極的電極反應(yīng)式為Cl2OH2e=ClOH2OC.陰極的電極反應(yīng)式為2H2O2e=H22OHD.除去CN的反應(yīng)：2CN5ClO2H=

20、N22CO25ClH2O解析解析陽極產(chǎn)生ClO，發(fā)生的反應(yīng)為Cl2OH2e=ClOH2O，所以陽極一定是石墨電極而不是鐵電極，A、B兩項正確；陰極是H得電子產(chǎn)生H2，C項正確；溶液的pH為910，顯堿性，因而除去CN的反應(yīng)為2CN5ClO2OH=N2 5ClH2O，D項錯誤。經(jīng)典精練1.根據(jù)如圖判斷，下列說法正確的是 答案解析231456A.甲電極附近溶液pH會升高B.甲極生成氫氣，乙極生成氧氣C.當(dāng)有0.1 mol電子轉(zhuǎn)移時，乙電極產(chǎn)生1.12 L氣體D.圖中b為陰離子交換膜、c為陽離子交換膜，利用該裝置可以制硫酸和 氫氧化鈉解析甲為陽極，放氧生酸，電極附近H濃度增大；乙為陰極，產(chǎn)生H2；C

21、項未指明標(biāo)準(zhǔn)狀況，錯。2.觀察下列幾個裝置示意圖，有關(guān)敘述正確的是A.裝置中陽極上析出紅色固體B.裝置的待鍍鐵制品應(yīng)與電源正極相連C.裝置中外電路電子由a極流向b極D.裝置中所連的X是外接電源的正極答案231456解析解析電解CuCl2溶液時，陽極產(chǎn)生氯氣，陰極析出紅色的銅，A項錯誤；電鍍時，鍍層金屬作陽極，連電源的正極，待鍍鐵制品作陰極，連電源的負(fù)極，B項錯誤；裝置中，通入氫氣的a極是負(fù)極，通入氧氣的b極是正極，在外電路中，電子由a極經(jīng)電流表流向b極，C項正確；裝置是利用電解原理防腐，鋼閘門應(yīng)是被保護的電極，為陰極，所連的X電極是外接電源的負(fù)極，D項錯誤。2314563.工業(yè)上可利用下圖所示

22、電解裝置吸收和轉(zhuǎn)化SO2(A、B均為惰性電極)。下列說法正確的是 A.A電極接電源的正極B.A極區(qū)溶液的堿性逐漸增強C.本裝置中使用的是陰離子交換膜D.B極的電極反應(yīng)式為SO22e2H2O= 4H答案解析231456231456新題預(yù)測4.儲氫合金表面鍍銅過程中發(fā)生的反應(yīng)為Cu22HCHO4OH=CuH22H2O2HCOO。下列說法正確的是 A.陰極發(fā)生的電極反應(yīng)只有Cu22e=CuB.鍍銅過程中化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹸.合金作陽極，銅作陰極D.電鍍過程中OH向陽極遷移答案解析231456解析A項，陰極上還會析出氫氣，發(fā)生的電極反應(yīng)還有2H2O2e=2OHH2，錯誤。B項，利用電解原理在合金表面鍍銅

23、，是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，錯誤。C項，合金作陰極，銅作陽極，錯誤。D項，陽極反應(yīng)式為HCHO2e3OH=HCOO2H2O，OH向陽極遷移，并在陽極上發(fā)生反應(yīng)，正確。2314565.納米氧化亞銅在制作陶瓷等方面有廣泛應(yīng)用。利用電解的方法可得到納米Cu2O，電解原理如圖所示。下列有關(guān)說法不正確的是A.b極為負(fù)極B.銅極的電極反應(yīng)式為2Cu2e2OH=Cu2O H2OC.鈦極附近逸出O2D.每生成1 mol Cu2O，理論上有2 mol OH從離子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移答案231456解析解析A項，銅為陽極，鈦為陰極，陰極與負(fù)極相連，所以b極為負(fù)極，不符合題意。B項，銅極上發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧化亞銅，不符

24、合題意。C項，鈦極的電極反應(yīng)式為2H2O2e=2OHH2，符合題意。D項，左側(cè)生成OH，右側(cè)消耗OH，且每生成1 mol Cu2O時，消耗2 mol OH，為維持電荷平衡，則理論上有2 mol OH從離子交換膜左側(cè)向右側(cè)遷移，不符合題意。2314566.常溫下，將物質(zhì)的量濃度相等的CuSO4溶液和NaCl溶液等體積混合后，用石墨電極進行電解，電解過程中，溶液的pH隨時間t的變化曲線如圖所示。下列說法中不正確的是 答案231456A.A點對應(yīng)溶液pH小于7，因為Cu2水解使溶液顯酸性B.整個電解過程中陽極先產(chǎn)生Cl2，后產(chǎn)生O2C.BC段對應(yīng)的電解過程陽極產(chǎn)物是Cl2D.CD段對應(yīng)的電解過程電解

25、的物質(zhì)是水解析解析根據(jù)圖像，AB段對應(yīng)的電解過程陽極產(chǎn)物為Cl2、陰極產(chǎn)物為Cu；BC段對應(yīng)的電解過程陽極產(chǎn)物為O2、陰極產(chǎn)物為Cu；CD段對應(yīng)的電解過程陽極產(chǎn)物為O2、陰極產(chǎn)物為H2；CuSO4水解，溶液呈酸性，A點對應(yīng)溶液pH小于7，A項說法正確；根據(jù)陽極放電順序，整個過程中陽極上Cl先放電，產(chǎn)生Cl2，H2O后放電，產(chǎn)生O2，B項說法正確；陽極先產(chǎn)生Cl2，后產(chǎn)生O2，BC段對應(yīng)的電解過程溶液pH減小，陽極電解H2O，陽極產(chǎn)物是O2，陰極產(chǎn)物為Cu，C項說法錯誤；CD段對應(yīng)的電解過程溶液pH下降速率減小，為電解H2O，陽極產(chǎn)物為O2、陰極產(chǎn)物為H2，D項說法正確。231456角度三電化學(xué)

26、原理的綜合判斷1.金屬腐蝕原理及防護方法總結(jié)(1)常見的電化學(xué)腐蝕有兩類：形成原電池時，金屬作負(fù)極，大多數(shù)是吸氧腐蝕；形成電解池時，金屬作陽極。高考必備(2)金屬防腐的電化學(xué)方法：原電池原理犧牲陽極的陰極保護法：與較活潑的金屬相連，較活潑的金屬作負(fù)極被腐蝕，被保護的金屬作正極。注意：此處是原電池，犧牲了負(fù)極保護了正極，但習(xí)慣上叫做犧牲陽極的陰極保護法。電解池原理外加電流的陰極保護法：被保護的金屬與電池負(fù)極相連，形成電解池，作陰極。2.可充電電池的反應(yīng)規(guī)律(1)可充電電池有充電和放電兩個過程，放電時是原電池反應(yīng)，充電時是電解池反應(yīng)。(2)放電時的負(fù)極反應(yīng)和充電時的陰極反應(yīng)、放電時的正極反應(yīng)和充電

27、時的陽極反應(yīng)互為逆反應(yīng)。將負(fù)(正)極反應(yīng)式變換方向并將電子移項即可得出陰(陽)極反應(yīng)式。(3)可充電電池充電時原負(fù)極必然要發(fā)生還原反應(yīng)(生成原來消耗的物質(zhì))，即作陰極，連接電源的負(fù)極；同理，原正極連接電源的正極，作陽極。簡記為負(fù)連負(fù)，正連正。3.“串聯(lián)”類電池的解題流程例1(2016全國卷，11)鋅空氣燃料電池可用作電動車動力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2ZnO24OH2H2O= 。下列說法正確的是 A.充電時，電解質(zhì)溶液中K向陽極移動B.充電時，電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸減小C.放電時，負(fù)極反應(yīng)為Zn4OH2e=D.放電時，電路中通過2 mol電子，消耗氧氣22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀

28、況)典例剖析答案解析解題思路解題思路充電時應(yīng)用電解原理，陽離子向陰極運動，陰離子向陽極運動；從方程式的角度看是已知反應(yīng)，逆向進行。放電時應(yīng)用原電池原理，Zn為負(fù)極，O2在正極得電子，應(yīng)用電子守恒可判斷D項。解析A項，充電時，電解質(zhì)溶液中K向陰極移動，錯誤；B項，充電時，總反應(yīng)方程式為 2ZnO24OH2H2O，所以電解質(zhì)溶液中c(OH)逐漸增大，錯誤；C項，在堿性環(huán)境中負(fù)極Zn失電子生成的Zn2將與OH結(jié)合生成 ，正確；D項，O24e，故電路中通過2 mol電子，消耗氧氣0.5 mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為11.2 L，錯誤。例2(2016北京理綜，12)用石墨電極完成下列電解實驗。實驗一實驗二

29、裝置現(xiàn)象a、d處試紙變藍；b處變紅，局部褪色；c處無明顯變化兩個石墨電極附近有氣泡產(chǎn)生；n處有氣泡產(chǎn)生下列對實驗現(xiàn)象的解釋或推測不合理的是 A.a、d處：2H2O2e=H22OHB.b處：2Cl2e=Cl2C.c處發(fā)生了反應(yīng)：Fe2e=Fe2D.根據(jù)實驗一的原理，實驗二中m處能析出銅答案解析解題思路解題思路根據(jù)實驗一裝置的宏觀現(xiàn)象，可推測實驗一裝置的變化符合兩個電解池串聯(lián)，類比實驗一，溶液中的銅珠也可看作導(dǎo)體，左右兩測看作兩個電極，則實驗二裝置為三個電解池串聯(lián)，應(yīng)用活潑電極的電解原理，分析判斷各項，得出正確答案。解析實驗一可以看作兩個電解池串聯(lián)，a為陰極，c為陽極，d為陰極，b為陽極。a、d均

30、為陰極，溶液中的陽離子即水中的H放電生成H2和OH，試紙變藍，A正確；b為陽極，b處變紅，說明有H生成，即水中的OH放電生成O2和H2O，局部褪色，說明Cl放電生成Cl2，溶于水中生成HCl和HClO，HClO的漂白性使局部褪色，B錯誤；c處鐵作陽極，活性電極作陽極，優(yōu)先失電子：Fe2e=Fe2，C正確；由實驗一原理，可知實驗二中形成3個電解池(1個球的兩面為陰、陽兩極)，m為陰極，相當(dāng)于電鍍銅原理，m處有銅析出，D正確。1.某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置。電極為Al，其他電極均為Cu，則 答案解析經(jīng)典精練231456A.電流方向：電極 電極B.電極發(fā)生還原反應(yīng)C.電極逐漸溶解D.電極的電極

31、反應(yīng)：Cu22e=Cu7解析根據(jù)原電池的構(gòu)成原理可知，電極為負(fù)極，電極為正極，電極為陽極，電極為陰極。電子流向為電極 電極，故電流方向為電極 電極，A正確；電極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B錯誤；電極為正極，Cu2被還原得到Cu，C錯誤；電極為陽極，發(fā)生反應(yīng)：Cu2e=Cu2，D錯誤。2314567答案解析2314562.如圖所示，將鐵棒和石墨棒插入盛有足量飽和NaCl溶液的U形管中。下列分析正確的是 A.K1閉合，鐵棒上發(fā)生的反應(yīng)為2H2e=H2B.K1閉合，石墨棒周圍溶液pH逐漸升高C.K2閉合，鐵棒不會被腐蝕，屬于犧牲陽極的陰極保護法D.K2閉合，電路中通過0.002NA個電子時，兩極共產(chǎn)生0

32、.001 mol氣體7231456解析K1閉合，該裝置為原電池，根據(jù)原電池原理，鐵棒為負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe2e=Fe2，石墨棒為正極，電極反應(yīng)為O24e2H2O= 4OH，石墨棒周圍溶液pH逐漸升高，所以A錯誤，B正確；K2閉合則為電解池裝置，根據(jù)電解原理，鐵棒為陰極，不會被腐蝕，屬于外加電流的陰極保護法，C錯誤；電解飽和NaCl溶液，當(dāng)電路中有0.002 mol電子通過時，陰、陽兩極分別產(chǎn)生H2、Cl2，二者的物質(zhì)的量均為0.001 mol，D錯誤。7A.甲裝置是犧牲陽極的陰極保護法B.乙裝置是犧牲陽極的陰極保護法C.一段時間后甲、乙裝置中pH均增大D.甲、乙裝置中鐵電極的電極反應(yīng)式均為2H

33、2e=H23.對如圖裝置(鐵的防護)的分析正確的是 答案解析2314567解析A項，甲裝置中C為陽極，陽極上氯離子失電子，F(xiàn)e為陰極，陰極上氫離子得電子，屬于外加電流的陰極保護法，故A錯誤；B項，乙裝置中Zn為負(fù)極，F(xiàn)e為正極，正極上氧氣得電子，F(xiàn)e不參加反應(yīng)，F(xiàn)e被保護，所以是犧牲陽極的陰極保護法，故B正確；C項，甲裝置中電解氯化鈉生成氫氧化鈉，溶液的pH增大，乙裝置中負(fù)極Zn失電子，正極氧氣得電子，最終生成氫氧化鋅，溶液的pH幾乎不變，故C錯誤；D項，乙中正極上氧氣得電子生成氫氧根離子，所以Fe電極上沒有氫氣生成，故D錯誤。23145674.某電動汽車配載一種可充放電的鋰離子電池，放電時電

34、池總反應(yīng)為Li1xCoO2LixC6=LiCoO2C6(x1)。下列關(guān)于該電池的說法不正確的是 A.放電時，Li在電解質(zhì)中由負(fù)極向正極遷移B.放電時，負(fù)極的電極反應(yīng)式為LixC6xe=xLiC6C.充電時，若轉(zhuǎn)移1 mol e，石墨(C6)電極將增重7x gD.充電時，陽極的電極反應(yīng)式為LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi答案解析2314567解析A項，原電池中陽離子由負(fù)極向正極遷移，正確；B項，放電時，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為LixC6xe=xLiC6，正確；C項，充電時，若轉(zhuǎn)移1 mol電子，石墨電極質(zhì)量將增重7 g，錯誤；D項，充電時陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為LiCoO2xe=Li1xCoO2xLi，正確。231