预测12 电化学基础专题-【临门一脚】2021年高考化学三轮冲刺过关

预测12 电化学基础专题 概率预测 ☆☆☆☆☆ 题型预测 选择题☆☆☆☆☆ 简答题☆☆ 考向预测 ①原电池、电解池工作原理应用分析 ②电极的判断及电极反应式的书写 ③新型电源分析 ④金属的腐蚀与防护 ①与化学反应热结合变化过程中的能量转换 ②融合化工生产过程中、化学反应原理题进行分析 电化学内容是高考试卷中的常客，对原电池和电解池的考查往往以选择题的形式考查两电极反应式的书写、两电极附近溶液性质的变化、电子的转移或电流方向的判断等。在第Ⅱ卷中会以应用性和综合性进行命题，如与生产生活(如金属的腐蚀和防护等)相联系，也无机推断、实验及化学计算等学科内知识综合，尤其特别注意燃料电池和新型电池的正、负极材料分析和电极反应式的书写。 1．原电池及其工作原理 (1)原电池是把化学能转化为电能的装置，其反应本质是氧化还原反应。 (2)“五类”依据判断原电池电极： 判断依据 电极 电极材料 电极反应 电子流向 离子移向 电极现象 负极 活泼金属 氧化反应 流出 阴离子移向 电极质量减小 正极 不活泼金属或非金属 还原反应 流入 阳离子移向 电极增重或质量不变 (3)“三步”突破原电池电极反应式的书写： 第一步：分析氧化还原反应。根据氧化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目。 第二步：注意电解质溶液环境。分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式。 第三步：合并正、负电极反应。调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应式 2．化学电源 (1)判断电池类型→确认电池原理→核实电子、离子移动方向。 (2)确定电池两极→判断电子、离子移动方向→书写电极反应和电池反应。 (3)充电电池→放电时为原电池→失去电子的为负极反应。 (4)电极反应→总反应离子方程式减去较简单一极的电极反应式→另一电极反应式。 3．电解原理及其应用 (1)电解。在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。能量转化形式：电能转化为化学能。电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。即： (2)“五类”依据判断电解池电极 判断依据 电极 电极材料 电极反应 电子流向 离子移向 电极现象 阳极 与电源正极相连 氧化反应 流出 阴离子移向 电极溶解或pH减小 阴极 与电源负极相连 还原反应 流入 阳离子移向 电极增重或pH增大 (3)电解池中电极反应式的书写方法 ①书写步骤。首先注意阳极是活性材料还是惰性材料；分析确定溶液中所有阴阳离子并清楚放电顺序；根据放电顺序分析放电产物；根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式中是否有H＋、OH－或H2O参与；最后配平电极反应式。 ②介质对电极反应式的影响。在电解池电极方程式中，如果是H＋或OH－放电，则电解质溶液的酸碱性对电极反应式没有影响；酸性溶液反应物或生成物中均没有OH－；碱性溶液反应物或生成物中均没有H＋。 4．常见膜化学 (1)膜的作用：将电解质溶液分成两个区域，阳极区或阴极区(正极区或负极区)，避免两极溶液直接接触。阳离子交换膜允许阳离子通过，不允许阴离子通过；阴离子交换膜允许阴离子通过，不允许阳离子通过；质子交换膜允许质子通过而避免不同电极区域内某些离子间的反应。 (2)阴、阳离子交换膜的判断。①看清图示，是否在交换膜上标注了阴、阳离子，是否标注了电源的正、负极，是否标注了电子流向、电荷流向等，明确阴、阳离子的移动方向。②根据原电池、电解池中阴、阳离子的移动方向，结合题意中给出的制备、电解物质等信息，找出物质生成或消耗的电极区域、确定移动的阴、阳离子，从而推知离子交换膜的种类。注意：在多交换膜的池中，离子迁移遵循电荷守恒，离子的迁移数目可能不相等。 5．电解原理的应用 (1)电解饱和食盐水 ①电极反应：阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应) 阴极：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应) ②总反应方程式： 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 离子方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑ ③应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。 (2)电镀和电解精炼铜 电镀(Fe上镀Cu) 电解精炼铜 阳 极 电极材料 镀层金属铜 粗铜(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质) 电极反应 Cu－2e－===Cu2＋ Cu－2e－===Cu2＋，Zn－2e－===Zn2＋，Fe－2e－===Fe2＋，Ni－2e－===Ni2＋ 阴 极 电极材料 待镀金属Fe 纯铜 电极反应 Cu2＋＋2e－===Cu 电解质溶液 含Cu2＋的盐溶液 电解精