電化學(xué)熱點一原電池的工作原理及其應(yīng)用熱點分析以高科技或新型電池為背景考查原電池的工作原理，是高考常見的切入點，題型以選擇題、非選擇題為主。(1)選擇題重點考查電極的判斷、電子及離子的移動方向、電極反應(yīng)類型、電極附近或整個溶液的pH變化，以及判斷電極反應(yīng)式的正誤等。(2)非選擇題主要考查電極反應(yīng)式的書寫，電極產(chǎn)物的判斷及實驗現(xiàn)象的描述等。對原電池觀察不仔細(xì)，忽略介質(zhì)的作用，是學(xué)生在高考中失分的主要原因。(2015高考江蘇卷)一種熔融碳酸鹽燃料電池原理示意圖如下。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()A反應(yīng)CH4H2O3H2CO，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，CO向電極B移動D電極B上發(fā)生的電極反應(yīng)為O22CO24e=2CO解析：選D。A選項，甲烷中的C為4價，一氧化碳中的C為2價，每個碳原子失去6個電子，因此每消耗1 mol甲烷失去6 mol電子，所以錯誤；B選項，熔融鹽中沒有氫氧根離子，因此氫氧根離子不能參與電極反應(yīng)，電極反應(yīng)式應(yīng)為H2CO2CO4e=3CO2H2O，所以錯誤；C選項，碳酸根離子應(yīng)向負(fù)極移動，即向電極A移動，所以錯誤；D選項，電極B上氧氣和二氧化碳得電子生成碳酸根離子，所以正確。(2015高考安徽卷)常溫下，將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖1)，測得原電池的電流強度(I)隨時間(t)的變化如圖2所示，反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生。0t1時，原電池的負(fù)極是Al片，此時，正極的電極反應(yīng)式是_，溶液中的H向_極移動。t1時，原電池中電子流動方向發(fā)生改變，其原因是_。解析：在0t1時，正極上NO得電子后結(jié)合H生成NO2和H2O；在原電池中，陽離子向正極移動，故H向正極移動；由于Al在濃硝酸中發(fā)生了鈍化，生成的氧化膜阻止了反應(yīng)的進行，此時Cu與濃硝酸反應(yīng)而導(dǎo)致Cu作負(fù)極，電子流動方向發(fā)生了改變。答案：NOe2H=NO2H2O 正Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化，生成的氧化膜阻止了Al的進一步反應(yīng)熱點二電解原理及其應(yīng)用熱點分析該熱點在高考考查中以選擇題為主，有時也出現(xiàn)在非選擇題中以填空形式進行考查，題型穩(wěn)定、難度不大，考查的角度主要有：(1)電解原理、電極反應(yīng)式的書寫。(2)離子放電順序、電極產(chǎn)物的判斷。(3)電解質(zhì)溶液pH的變化分析。(4)與電解有關(guān)的簡單計算。學(xué)生對離子放電順序理解不深，不能靈活運用，不能正確識別多個裝置之間的聯(lián)系，是造成失分的主要原因。離子放電順序是正確書寫電極反應(yīng)式、判斷電解產(chǎn)物的關(guān)鍵，必須牢記；對于串聯(lián)電解裝置的理解要抓住兩點：一是電子守恒，二是陰極與陽極相連，以此類推。(2015高考福建卷)某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如下圖所示，該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是()A該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B該裝置工作時，H從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C每生成1 mol O2，有44 g CO2被還原Da電極的反應(yīng)為3CO218H18e=C3H8O5H2O解析：選B。該裝置為電解裝置，模擬“人工樹葉”，故為電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，A項錯誤；b極連接電源的正極，為陽極，H為陽離子，在電解池中向a極(陰極)區(qū)移動，B項正確；右側(cè)H2OO2發(fā)生的是氧化反應(yīng)，每生成1 mol O2，轉(zhuǎn)移4 mol電子，C3H8O中碳元素的化合價是2，3CO2C3H8O，轉(zhuǎn)移18 mol電子，故生成1 mol O2消耗 2/3 mol CO2，C項錯誤；a電極發(fā)生的是還原反應(yīng)：3CO218H18e=C3H8O5H2O，D項錯誤。(2015高考浙江卷)在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2OCO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如下圖所示。下列說法不正確的是()AX是電源的負(fù)極B陰極的電極反應(yīng)式是H2O2e=H2O2CO22e=COO2C總反應(yīng)可表示為H2OCO2H2COO2D陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是11解析：選D。A項，根據(jù)圖示，X極產(chǎn)物為H2和CO，是H2O與CO2的還原產(chǎn)物，可判斷在X極上發(fā)生還原反應(yīng)，由此判斷X極為電源的負(fù)極，A項正確；B項，根據(jù)題意，電解質(zhì)為固體金屬氧化物，可以傳導(dǎo)O2，故在陰極上發(fā)生的反應(yīng)為H2O2e=H2O2、CO22e=COO2，B項正確；C項，根據(jù)電極產(chǎn)物及B項發(fā)生的電極反應(yīng)可知，該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為H2OCO2H2COO2，C項正確；D項，根據(jù)C項的電解總反應(yīng)方程式可知，陰、陽兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比為21，D項錯誤。熱點三金屬的腐蝕與防護熱點分析在歷年的高考中，對這部分的考查多以選擇題、實驗題的形式出現(xiàn)，取材于生活實際與教材，難度不大；但新考綱將電化學(xué)腐蝕提升為理解層次，且金屬的腐蝕問題是涉及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們生活的問題，體現(xiàn)了化學(xué)服務(wù)于生活的理念，所以高考對金屬腐蝕與防護內(nèi)容的考查力度將會增大，這也體現(xiàn)了新課程實驗的目的。(2015高考重慶卷)我國古代青銅器工藝精湛，有很高的藝術(shù)價值和歷史價值。但出土的青銅器大多受到環(huán)境腐蝕，故對其進行修復(fù)和防護具有重要意義。(1)采用“局部封閉法”可以防止青銅器進一步被腐蝕。如將糊狀A(yù)g2O涂在被腐蝕部位，Ag2O與有害組分CuCl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，該化學(xué)方程式為_。(2)如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。腐蝕過程中，負(fù)極是_(填圖中字母“a”或“b”或“c”)；環(huán)境中的Cl擴散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為_；若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，則理論上耗氧體積為_L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。解析：(1)復(fù)分解反應(yīng)為相互交換成分的反應(yīng)，因此該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ag2O2CuCl=2AgClCu2O。(2)負(fù)極發(fā)生失電子的反應(yīng)，銅作負(fù)極失電子，因此負(fù)極為c。負(fù)極反應(yīng)：Cu2e=Cu2，正極反應(yīng)：O22H2O4e=4OH。正極反應(yīng)產(chǎn)物為OH，負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物為Cu2，兩者與Cl反應(yīng)生成Cu2(OH)3Cl，其離子方程式為2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl。4.29 g Cu2(OH)3Cl的物質(zhì)的量為0.02 mol，由Cu元素守恒知，發(fā)生電化學(xué)腐蝕失電子的Cu單質(zhì)的物質(zhì)的量為0.04 mol，失去電子0.08 mol，根據(jù)電子守恒可得，消耗O2的物質(zhì)的量為0.02 mol，所以理論上消耗氧氣的體積為0.448 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。答案：(1)Ag2O2CuCl=2AgClCu2O(2)c2Cu23OHCl=Cu2(OH)3Cl0.448排查落實練四電化學(xué)基礎(chǔ)一、正誤判斷再落實1根據(jù)電流方向或電子流向可判斷原電池正負(fù)極：外電路中，電流由正極流向負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極。()2根據(jù)兩極發(fā)生的反應(yīng)類型可判斷原電池的正負(fù)極：負(fù)極上總是發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上總是發(fā)生還原反應(yīng)。()3電解池的工作原理：電解池中與直流電源正極相連的是陽極，陽極發(fā)生氧化反應(yīng)；與電源負(fù)極相連的是陰極，陰極發(fā)生還原反應(yīng)。通電時，電子的流向為負(fù)極陰極電解質(zhì)陽極正極。()4鍍錫鐵制品和鍍鋅鐵制品的鍍層破損時，鍍錫鐵制品中鐵的腐蝕速率更快。()5在輪船船體四周鑲嵌鋅塊保護船體不受腐蝕的方法叫陽極電化學(xué)保護法。()6不銹鋼有較強的抗腐蝕能力是因為在鋼鐵表面鍍上了鉻。()7純鋅與稀硫酸反應(yīng)時，加入少量CuSO4溶液，可使反應(yīng)速率加快。()8甲醇和氧氣以及KOH溶液構(gòu)成的新型燃料電池中，其負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為CH3OH6OH6e=CO25H2O。()9在鐵上鍍銅時，金屬銅作陰極。()10電解稀硫酸溶液實質(zhì)上是電解水，故溶液pH不變。()11電解稀氫氧化鈉溶液要消耗OH，故溶液pH減小。()12電解硫酸鈉溶液，在陰極上發(fā)生反應(yīng)：4OH4e=2H2OO2。()13電解氯化銅溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為11。()14原電池工作時，正極表面一定有氣泡產(chǎn)生。()15原電池工作時，可能會伴隨著熱能變化。()16粗銅電解精煉時，應(yīng)將粗銅與直流電源的正極相連。()17金屬的吸氧腐蝕的過程中，正極的電極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OH。()18燃料電池中加入燃料的電極一定是電池的負(fù)極。()19在生產(chǎn)生活中，為保護鋼鐵器件免受腐蝕，應(yīng)將該器件與直流電源的正極相連。()答案：1.2.3.4.5.6.7.8.9.1011.12.13.14.1516.17.18.19.二、原電池電極反應(yīng)式或總反應(yīng)式的書寫規(guī)范再落實1鋁鐵電池(負(fù)極Al，正極Fe，電解液HCl溶液)負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)離子方程式：_。答案：2Al6e=2Al36H6e=3H22Al6H=2Al33H22鎂鋁電池(負(fù)極Al，正極Mg，電解液KOH溶液)負(fù)極：_；正極：_；總反應(yīng)離子方程式：_。答案：2Al8OH6e=2AlO4H2O6H2O6e=3H26OH2Al2OH2H2O=2AlO3H23鋰電池(負(fù)極Li，正極石墨，電解液LiAlCl4SOCl2)已知電池總反應(yīng)式：4Li2SOCl2=SO24LiClS。試寫出正、負(fù)極反應(yīng)式：負(fù)極：_；正極：_。答案：4Li4e=4Li2SOCl24e=SO2S4Cl三、電解池電極反應(yīng)式或總反應(yīng)式的書寫規(guī)范再落實1用惰性電極電解下列溶液(1)NaCl溶液陰極：_；陽極：_；總反應(yīng)方程式：_。(2)CuSO4溶液陰極：_；陽極：_；總反應(yīng)方程式：_。答案：(1)2H2e=H22Cl2e=Cl22NaCl2H2O2NaOHH2Cl2(2)2Cu24e=2Cu4OH4e=2H2OO22CuSO42H2O2Cu2H2SO4O22用惰性電極電解熔融態(tài)Al2O3陰極：_；陽極：_；總反應(yīng)方程式：_。答案：4Al312e=4Al6O212e=3O22Al2O34Al3O23用銅作電極電解下列溶液(1)H2SO4溶液陰極：_；陽極：_；總反應(yīng)方程式：_。(2)NaOH溶液陰極：_；陽極：_；總反應(yīng)方程式：_。答案：(1)2H2e=H2Cu2e=Cu2CuH2SO4CuSO4H2(2)2H2e=H2Cu2e2OH=Cu(OH)2Cu2H2OCu(OH)2H2