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1、第6講電化學,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,考點一原電池 1.(2018全國,12)我國科學家研發(fā)了一種室溫下“可呼吸”的Na-CO2二次電池。將NaClO4溶于有機溶劑作為電解液,鈉和負載碳納米管的鎳網分別作為電極材料,電池的總反應為3CO2+4Na 2Na2CO3+C,下列說法錯誤的是(),答案,解析,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,2.(2018全國,11)一種可充電鋰空氣電池如圖所示。當電池放電時,O2與Li+在多孔碳材料電極處生成Li2O2-x(x=0或1)。下列說法正確的是() A.放電時,多孔碳材料電極為負極 B.放電時,外電路電子由多孔碳材料電極
2、流向鋰電極 C.充電時,電解質溶液中Li+向多孔碳材料區(qū)遷移,答案,解析,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,3.(2017課標全國,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,電池反應為:16Li+xS8==8Li2Sx(2x8)。下列說法錯誤的是() A.電池工作時,正極可發(fā)生反應:2Li2S6+2Li++2e-==3Li2S4 B.電池工作時,外電路中流過0.02 mol電子,負極材料減重0.14 g C.石墨烯的作用主要是提高電極a的導電性 D.電池充電時間越長,電池中Li2S2的量越多,答案,解析,考點一,考點二,真題示
3、例,核心建模,對點演練,B,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,C,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,6.(2015課標全國,26節(jié)選)酸性鋅錳干電池是一種一次性電池,外殼為金屬鋅,中間是碳棒,其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產生MnOOH。 (1)該電池的正極反應式為。 (2)維持電流強度為0.5 A,電池工作5分鐘,理論上消耗鋅 g。 (已知F=96 500 Cmol-1),考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,1.原電池工作原理示意圖,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,2.原電池電極名稱判斷“六法
4、” 方法一:根據兩極材料判斷。一般活潑金屬為負極,活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極。 方法二:根據電極反應現象判斷。一般情況下電極逐漸溶解的為負極,電極增重或放出氣體的為正極。 方法三:根據電子移動方向來判斷。電子流出的為負極、電子流入的為正極或電流流出的為正極、電流流入的為負極。 方法四:根據原電池里電解質溶液中離子的定向移動方向判斷。陰離子流向負極、陽離子流向正極。 方法五:根據原電池兩極發(fā)生的變化來判斷。失去電子發(fā)生氧化反應的是負極、得到電子發(fā)生還原反應的是正極。,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,方法六:根據電解質溶液來判斷電極。能與電解質溶液反應的電極為負極,不能與
5、電解質溶液反應的電極為正極。例如:鎂、鋁為電極,氫氧化鈉溶液為電解質溶液,雖然鎂比鋁活潑,但是由于鎂不與氫氧化鈉溶液反應,而鋁能與氫氧化鈉溶液反應,所以鋁為負極、鎂為正極。,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,答題模板1.有關原電池解題的思維路徑 2.書寫原電池電極反應式的三個步驟 (1)列物質標得失:按照負極發(fā)生氧化反應,正極發(fā)生還原反應,判斷出電極反應物和產物,找出得失電子的數量。 (2)看環(huán)境配守恒:電極產物在電解質溶液的環(huán)境中,應能穩(wěn)定存在,如堿性介質中生成的H+應讓其結合OH-生成水。電極反應式要遵守電荷守恒、質量守恒和得失電子守恒等,并加以配平。 (3)兩式加驗總式:兩
6、電極反應式相加,與總反應方程式對照驗證。,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,1.(2018浙江紹興諸暨中學模擬)如圖所示是一種酸性燃料電池酒精檢測儀,具有自動吹氣流量檢測與控制的功能,非常適合進行現場酒駕檢測。下列說法不正確的是() A.電流由O2所在的鉑電極流出 B.O2所在的鉑電極處發(fā)生還原反應 C.該電池的負極反應式為CH3CH2OH+3H2O-12e- 2CO2+12H+ D.微處理器通過檢測電流大小可計算出被測氣體中酒精的含量,答案,解析,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,答案,解析,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,答案,解析,考點一,考點
7、二,真題示例,核心建模,對點演練,4.已知:電池的理論比能量指單位質量的電極材料理論上能釋放出的最大電能。鎂空氣電池的總反應方程式為2Mg+O2+2H2O 2Mg(OH)2,其工作原理如圖所示。 下列說法不正確的是() A.該電池的放電過程的正極反應為O2+2H2O+4e- 4OH- B.為防止負極區(qū)沉積Mg(OH)2,宜采用中性電解質及陽離子交換膜 C.采用多孔電極的目的是提高電極與電解質溶液的接觸面積,并有利于氧氣擴散至電極 D.與鋁空氣電池相比,鎂空氣電池的比能量更高,答案,解析,考點二電解池 1.(2018全國,13)最近我國科學家設計了一種CO2+H2S協同轉化裝置,實現對天
8、然氣中CO2和H2S的高效去除。示意圖如下所示,其中電極分別為ZnO石墨烯(石墨烯包裹的ZnO)和石墨烯,石墨烯電極區(qū)發(fā)生反應為:,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,答案,解析,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,2.(2017課標全國,11)支撐海港碼頭基礎的鋼管樁,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
9、保護電流應該根據環(huán)境條件變化進行調整,答案,解析,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,3.(2017課標全國,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,電解質溶液一般為H2SO4-H2C2O4混合溶液。下列敘述錯誤的是() A.待加工鋁質工件為陽極 B.可選用不銹鋼網作為陰極 C.陰極的電極反應式為:Al3++3e-==Al D.硫酸根離子在電解過程中向陽極移動,C,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,4.(2016課標全國,11)三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
10、+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 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產品 C.負極反應為2H2O-4e-O2+4H+,負極區(qū)溶液pH降低 D.當電路中通過1 mol電子的電量時,會有0.5 mol的O2生成,答案,解析,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,5.(2016課標全國,28節(jié)選)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等,其一種生產工藝如下: “電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成,精制時,為除去Mg2+和Ca2+,要加入
11、的試劑分別為、?!半娊狻敝嘘帢O反應的主要產物是。,答案,解析,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,1.電解池的電極反應及其放電順序,(1)陽離子在陰極上的放電順序:Ag+Fe3+Cu2+H+ (2)陰離子在陽極上的放電順序:S2-I-Br-Cl-OH-,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,2.電解的四大類型及規(guī)律,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,考點一,考點二,方法技巧判斷電解池陰陽極的“四方法” (1)根據所連接的外加電源判斷,與直流電源正極相連的為陽極,與直流電源負極相連的為陰極。 (2)根據電子流動方向判斷,電子由電源負極流向陰極,由陽極流向電源正極。 (3)根據電解池里電解質溶液中離子的移動方向判斷,陽離子向陰極移動,陰離子向陽極移動。 (4)根據電解池兩極產物判斷,一般情況下:陰極上的現象是:析出金屬(質量增加)或有無色氣體(H2)放出;陽極上的現象是:有非金屬單質生成,呈氣態(tài)的有Cl2、O2或電極質量減小(活性電極作陽極)。,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,,答案,解析,考點一,考點二,真題示例,核心建模,對點演練,答案,解析,