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1高考化学选择题第九题电化学知识点总结原电池1.定义：将化学能转化为电能的装置；凡是氧化还原反应理论上都能构建原电池；2.构成原电池的条件：①活泼性不同的两个电极（都要能够导电）；②需要有电解质溶液；③形成闭合回路（电极插入电解质溶液）；④能自发进行氧化还原反应；3.两极名称①负极：失电子、化合价升高、氧化反应；②正极：得电子、化合价降低、还原反应；4.导电过程：①电子：负极→正极；②电流：正极→负极；③阳离子：向正极移动；④阴离子：向负极移动；5.正负极的判断①由组成原电池的两极材料判断一般来说，较活泼的金属为负极，较不活泼的金属或能导电的非金属为正极。但真正决定正负极的其实是电解质溶液，不能一味的用金属活泼性顺序去判断正负极，而是要注重查看电解质溶液；以下为特例：A．由Al、Mg与氢氧化钠溶液组成的原电池，Al做负极；B．由Pb、Cu与氯化铁溶液组成的原电池，Cu做负极；C．由Al、Cu与浓硝酸组成的原电池，Cu做负极；②根据外电路电流的方向或电子的流向判断在原电池的外电路，电流由正极流向负极，电子由负极流向正极；③根据内电路离子的移动方向判断在原电池电解质溶液中，阳离子移向正极，阴离子移向负极；2④根据原电池两极发生的化学反应判断原电池中，负极总是发生氧化反应，正极总是发生还原反应；因此可以根据总的化学方程式中化合价的升降来判断；⑤根据电极质量的变化判断原电池工作后若某一电极质量增加或放出气体，该电极为正极；如果某一电极质量减轻，说明该电极溶解，电极为负极；⑥根据某电极附近pH的变化判断一般的电解质溶液有酸碱性，则必会查考pH的变化一般地，正极pH增大，负极pH减小；6.极化作用①离子极化：以Zn-Cu，硫酸铜组成的原电池为例；在负极，Zn失去电子变成Zn2+，一段时间后其浓度会增大，电极附近会带明显的正电性；在正极，Cu2+得电子变成Cu，会使正极附近SO42-浓度相对增大，电极附近会带明显的负点性；随着反应进行，负极对电子的吸引会变大，而正极对电子的排斥也会变大，导致电子很难继续从负极流向正极，电流会变小至零；②气体极化：以Zn-Cu，硫酸组成的原电池为例；随着反应的进行，在正极产生的H2会增多，气体包裹在电极表面，导致溶液中的H+不能再从正极得到电子，反应减慢至零；7.去极化作用①实验室方法：A.增加盐桥，让盐桥中的阴阳离子去中和电极产生的电性，保证电流平稳；B.可以供给电极适当的氧化剂（如KMnO4、重铬酸钾、H2O2），这些物质比较容易在电极上反应可以使电极上的极化作用减小或限制在一定程度；②工业方法：A.离子极化：合理选择电解质溶液，让其阴离子去和负极产生的阳离子反应生成沉淀，这就是为什么我们看到的真实的原电池方程往往都有沉淀产生的原因；B.气体极化：正极产生的气体一般是氢气，用Ag/AgO或者MnO2去反应吸收；3电解池1.定义：将电转化为化学能的装置；其实质也是氧化还原反应；2.构成电解池的条件：①与外加电源相连的两个电极；②具有电解质溶液；③形成闭合回路；3.两极名称①与电源正极相连的是阳极：失电子、化合价升高、氧化反应；②与电源负极相连的是阴极：得电子、化合价降低、还原反应；4.导电过程①电子：负极到阴极，阳极到正极，即阳极到阴极；②阳离子：向阴极移动；③阴离子：向阳极移动；5.阴阳极的判断①与电源正极相连的是阳极，与电源负极相连的是阴极；②根据外电路电流的方向或电子的流向判断：电流由阴极流向阳极，电子由阳极流向阴极；③根据内电路离子的移动方向判断在电解池的电解质溶液中，阳离子移向阴极，阴离子移向阳极；④根据电极质量的变化判断（一般情况下）若某一电极质量增加，该电极为阴极；若某一电极质量减轻，该电极为阳极；⑤根据某电极附近pH的变化判断电解溶液时，溶液的pH可能发生变化，由此可以来判断电极；一般地，阳极附近pH减小，阴极pH增大；46.反应顺序要特别重视阳极材料①阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(水)Al3+Mg2+Na+Ca2+K+②阳极：金属材料S2-SO32-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-(等含氧酸根离子）F-注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化；7.电解类型（以惰性电解为电极材料）①阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+H+(水)Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ⅠⅡ②阳极：金属材料S2-SO32-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-F-ⅢⅣ类型组成还原溶液电解本身型Ⅰ和Ⅲ加本身放氧生酸型Ⅰ和Ⅳ加氧化物放氢生碱型Ⅱ和Ⅲ加对应酸电解本身型Ⅱ和Ⅳ加水关于原电池和电解池一体的电池要点现在很多电池都可以充放电，它包括原电池和电解池，是高考的热点；1.原电池中是负极，在电解池中是阴极；原电池中是正极，在电解池中是阳极；因为负极发生氧化，后面对应的电极必须发生还原，所以为阴极；2.一一对应关系很重要：放电过程：①负极：负极材料、失电子、被氧化，氧化反应；②正极：正极材料、得电子、被还原、还原反应；充电过程：①阳极：阳极材料或阴离子、失电子、被氧化、氧化反应；②阴极：阳离子、得电子、被还原、还原反应；3.电极方程式的转化①负极方程式：电子移项，然后把方程式左右两边互换，就得到阴极方程式；②正极方程式：电子移项，然后把方程式左右两边互换，就得到阳极方程式；4.pH也是相反的关系5一、普通电池（以金属作负极）此类电池的总反应方程式一般都是已知的；1.电极方程式的书写①负极：金属—电子＋阴离子＝沉淀；为了防止离子极化，往往用电解质的阴离子去把产生的金属阳离子沉淀掉；一般电池都是碱性的，因为过渡金属的氢氧化物都是沉淀；②正极：A.正极方程式＝总方程式—负极方程式；B.由于是选择题，A方法会比较耗时，所以我们只要判断所给方程式正确与否；判断依据：正极材料、得电子，pH变化；2.离子的移动无论是什么电池，阴离子向负极移动，阳离子向正极移动；3.pH变化的判断一般来说，只有当电解质溶液是酸碱性的时候会考察两极pH的变化，中性电解质不会涉及到此类问题；下面两句话很重要：一般电池的电解质溶液都是碱性的，因为过渡金属的氢氧化物都是沉淀；总方程式中的pH要么是不变的，要么是增大的，减小的情况几乎不会考；对于有充电和放电过程的题目来说：放电过程：①负极：金属阳离子消耗OH-，所以pH减小；②正极：会产生OH-，pH增大（可根据总pH的变化判断可得）；充电过程：①阳极：与正极相对应，pH减小；②阴极：与负极相对应，pH增大：4.电子转移和物质的量之间的关系一般会考察正极物质，而正极物质又比较复杂，所以我们可以根据得失电子守恒的原则，先把正极材料的物质的量由总方程式的化学计量关系转化为负极材料的物质的量，然后再去计算电子的转移；例如：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl的原电池中，每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子这个选项是否正确？思路：由总方程式可得1molNa2Mn5O10转相当于2molAg，而1molAg变成Ag+，转移1mol电子，故总共转移2mol电子；对；6相关练习1．碱性锌锰电池的总反应为：Zn+2MnO2+2H2O=Zn（OH）2+2MnO（OH），下列说法不正确的是A．该电池Zn为负极，MnO2为正极，电解质是KOHB．放电时外电路电流由Zn流向MnO2C．电池工作时OH-向锌电极移动D．该电池的正极反应为：MnO2+e-+H2O=MnO（OH）+OH—思路：A:对；由总方程式可知，Zn为负极，MnO2为正极，电解质溶液为KOH；B：错；电流从正极到负极，所以应该从MnO2到Zn；C：OH-为阴离子向负极移动，去沉淀产生的Zn2+，所以负极pH降低；D：对；总pH不变，负极pH下降，故正极pH升高，产生OH-，又因为正极材料是MnO2，正极得电子，故D肯定正确；2.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池能长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为：下列叙述错误的是A．放电时正极附近溶液的碱性增强B．放电时每转移3mol电子，正极有1molK2FeO4被还原C．充电时阳极反应为：Fe（OH）3-3e－+5OH-FeO42-+4H2OD．充电时锌极与外电源正极相连思路：A：对；负极为Zn，变成Zn(OH)2需要消耗OH-，故负极pH降低，而由总方程式可知；pH总升高，所以正极pH增大，碱性增强；B：对；放电过程为原电池，所以正极和被还原这两点没有问题，由总方程式可知，1molK2FeO4相当于1.5molZn，而1.5molZn转移3mol电子；C：对；充电过程为电解池，所以阳极，失电子都没错，pH减小，消耗OH-；D：错；负极和阴极相对，所以充电时，Zn极应与外电源负极相连；3．镍镉（Ni—Cd）可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。对该电池的说法正确的是7A．充电时阳极反应：Ni(OH)2－e—+OH-==NiOOH+H2OB．充电过程是化学能转化为电能的过程C．放电时负极附近溶液的碱性不变D．放电时电解质溶液中的OH-向正极移动思路：A：对；Ni(OH)2是阳极，失电子也没错，阳极pH减小，消耗OH-；B：错；充电过程是电解池，电能转化为化学能；C：错；放电过程负极pH减小；D：错；放电过程，OH-为阴离子，向负极移动；4．研究人员最近发现了一种“水”电池，这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电，在海水中电池总反应可表示为：5MnO2＋2Ag＋2NaCl=Na2Mn5O10＋2AgCl，下列“水”电池在海水中放电时的有关说法正确的是：A.正极反应式：Ag＋Cl－－e－=AgClB.每生成1molNa2Mn5O10转移2mol电子C.Na＋不断向“水”电池的负极移动D.AgCl是还原产物思路：A：错；由总方程式可知Ag为负极，MnO2为正极，NaCl为电解质溶液；B:对；1molNa2Mn5O10相当于2molAg，故转移2oml电子；C：错；Na＋是阳离子，向正极移动；D：错；AgCl由Ag失电子所得，化合价升高，是氧化产物；5．某蓄电池充放电的反应为下列推断中正确的是A．放电时Fe为正极，NiO2为负极B．充电时阴极的电极反应式为：Fe(OH)2＋2e—===Fe＋2OH—C．充电时铁为阳极D．放电时正极附近溶液的碱性减弱思路：A：错；由总方程式可知，放电时，Fe为负极，Ni(OH)2为正极；B：对；：Fe(OH)2为阴极，得电子，阴极pH升高，产生OH-；C：错；充电过程Ni(OH)2为阳极；8D：放电时正极pH增大，碱性增强；二、以固体材料作电解质的电池此类电池的固体材料往往能传递某种离子，把该离子从产生的一级传递到另一极，另一极马上消耗这种离子，这样也不会产生离子极化作用；电极方程式：①总方程式一般都为A＋B＝C的形式；②一极的物质直接变成某个离子，而另一极的材料消耗这种离子；1.锂电池锂电池是考察最大的此类电池，其具体形式有很多中，但是基本离不开以下几点：①负极：Li—e-＝Li+正极：正极材料＋Li+＋e-＝C（化合物）特别地，有些锂电池把Li分散到一些载体中，形成混合物，则负极方程式相应改变；例如，Li分散在C6载体中形成LiC6，那么负极为LiC6—e-＝Li+＋C6；②电解质中不能有水、酸、醇，因为Li会和这些物质反应，这样电池就没用了；③虽然电解质中不能有水，但是有些锂电池是加入水来启动li电池的；④充电时C应该为阳极，载有Li的为阴极；C既发生氧化又发生还原；2.固体燃料电池一般是O2转化为02-，固体材料会传递02-；有时也会是H2转化为H+，固体材料会传递H+；相关练习1．某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。电池反应为：Li+LiMn2O4Li2Mn2O4。下列