2022高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案：6.6化學(xué)能與電能（4）電化學(xué)原理的綜合應(yīng)用（過(guò)綜合）

1、PAGE9第6課時(shí)化學(xué)能與電能4電化學(xué)原理的綜合應(yīng)用過(guò)綜合考點(diǎn)一金屬的腐蝕與防護(hù)1金屬的腐蝕1金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子失去電子變成金屬陽(yáng)離子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。2金屬腐蝕的類(lèi)型化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類(lèi)型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接反應(yīng)不純金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應(yīng)本質(zhì)Mne=MnMne=Mn現(xiàn)象金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕區(qū)別無(wú)電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生聯(lián)系電化學(xué)腐蝕比化學(xué)腐蝕普遍得多，腐蝕速率更快，危害也更嚴(yán)重析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例類(lèi)型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)ol電子時(shí)，Y電極質(zhì)量增加48gB放電時(shí)鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為ole為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式：式中

2、M為金屬，n為其離子的化合價(jià)數(shù)值該關(guān)系式具有總覽電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值，熟記電極反應(yīng)式，靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題。典例以石墨電極電解200mLCuSO4溶液，電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量ne與產(chǎn)生氣體總體積V標(biāo)準(zhǔn)狀況的關(guān)系如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是A電解前CuSO4溶液的物質(zhì)的量濃度為2molL1B忽略溶液體積變化，電解后所得溶液中cH2molL1C當(dāng)ne時(shí)，VH2VO232D向電解后的溶液中加入16gCuO，則溶液可恢復(fù)到電解前的濃度解析電解CuSO4溶液時(shí)，陽(yáng)極反應(yīng)式為2H2O4e=O24H，陰極反應(yīng)式為Cu22e=Cu，若陰極上沒(méi)有氫離子放電，則圖中氣體體積與轉(zhuǎn)移

3、電子物質(zhì)的量的關(guān)系曲線(xiàn)是直線(xiàn)，而題圖中是折線(xiàn)，說(shuō)明陰極上還發(fā)生反應(yīng)：2H2e=H2。當(dāng)轉(zhuǎn)移電子時(shí)，Cu2恰好完全析出，nCu2eqf,2，根據(jù)銅原子守恒得，cCuSO4cCu2eqf,1molL1，A項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)轉(zhuǎn)移電子時(shí)，生成nH2SO4，隨后相當(dāng)于電解水，因?yàn)楹雎匀芤后w積變化，所以電解后所得溶液中cHeqf2,2molL1，B項(xiàng)正確；當(dāng)ne時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：2CuSO42H2Oeqo=,suLCuSO4溶液中進(jìn)行電解，通電一段時(shí)間后，某一電極增重設(shè)電解時(shí)該電極無(wú)氫氣析出，且不考慮水解和溶液體積變化，此時(shí)溶液中氫離子濃度約為A4103molL1B2103molL1C1103molL1D1107mo

4、lL1解析：選A陰極反應(yīng)：Cu22e=Cu，增重應(yīng)是生成Cu的質(zhì)量，設(shè)生成H的物質(zhì)的量為，根據(jù)總反應(yīng)離子方程式：2Cu22H2Oeqo=,suolcHeqf,4103molL1。2在500mLKNO3和CuNO32的混合溶液中，cNOeqoal,36molL1，用石墨電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況，假定電解后溶液體積仍為500mL，下列說(shuō)法正確的是A電解得到的Cu的物質(zhì)的量為B向電解后的溶液中加入98g的CuOH2可恢復(fù)為原溶液C原混合溶液中cK4molL1D電解后溶液中cH2molL1解析：選B石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況，nO

5、2eqf,mol11mol，陽(yáng)極發(fā)生2H2O4e=O24H，生成1mol氧氣轉(zhuǎn)移4mol電子，陰極發(fā)生Cu22e=Cu、2H2e=H2，生成1mol氫氣，轉(zhuǎn)移2mol電子，因此還要轉(zhuǎn)移2mol電子生成1mol銅，電解得到的Cu的物質(zhì)的量為1mol，故A錯(cuò)誤；根據(jù)電解原理和原子守恒，溶液中減少的原子有銅、氧、氫，向電解后的溶液中加入1molCuOH2，可恢復(fù)為原溶液，質(zhì)量為98g，故B正確；cCu2eqf1mol,2molL1，由電荷守恒可知，原混合溶液中cK為6molL12molL122molL1，故C錯(cuò)誤；開(kāi)始電解時(shí)發(fā)生2Cu22H2Oeqo=,suol2mol，當(dāng)Cu2消耗完后，電解HNO

6、3、KNO3溶液，實(shí)質(zhì)上是電解水，nH2mol不變，電解后溶液中cH為eqf2mol,4molL1，故D錯(cuò)誤。3按如圖1所示裝置進(jìn)行電解，A、B、C、D均為鉑電極，回答下列問(wèn)題。1甲槽電解的是200mL一定濃度的NaCl與CuSO4的混合溶液，理論上兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2所示氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積，電解前后溶液的體積變化忽略不計(jì)。原混合溶液中NaCl的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)molL1，CuSO4的物質(zhì)的量濃度為_(kāi)molL1。t2時(shí)所得溶液的LCuSO4溶液，乙槽內(nèi)電解的總離子方程式：_：當(dāng)C極析出物質(zhì)時(shí)，乙槽溶液中生成的H2SO4為_(kāi)mol。電解后，若使乙槽內(nèi)的溶液完全復(fù)

7、原，可向乙槽中加入_填字母。ACuOH2BCuOCCuCO3DCu2OH2CO3若通電一段時(shí)間后，向所得的乙槽溶液中加入的CuOH2才能恰好恢復(fù)到電解前的濃度，則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)。解析：1A、B、C、D均為惰性電極LCl2，根據(jù)Cl原子守恒可知，溶液中cNaCleqf2,L1；陰極上發(fā)生的反應(yīng)依次為Cu22e=Cu、2H2e=H2，由曲線(xiàn)可知Cu2放電完全時(shí)，陽(yáng)極上產(chǎn)生224mLCl2和112mLO2，則電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為24，據(jù)得失電子守恒可知nCu2eqf1,2，故混合液中cCuSO4eqf,L1。0t1時(shí)間內(nèi)相當(dāng)于電解CuCl2，電解反應(yīng)式為CuCl2eqo=,sup7電解CuCl2，t1t2時(shí)間內(nèi)相當(dāng)于電解CuSO4，而電解CuSO4溶液的離子反應(yīng)為2Cu22H2Oeqo=,sup7電解2CuO24H，則生成H的物質(zhì)的量為4，則有cHeqf,L1，故溶液的pH1。2電解CuSO4溶液時(shí)，Cu2在陰極放電，水電離的OH在陽(yáng)極放電，電解的總離子方程式為2Cu22H2Oeqo=,sup7電解2CuO24H。C極為陰極，電極反應(yīng)式為Cu22e=Cu，析出即時(shí)，生成H2SO4的物質(zhì)的量也為。電解CuSO4