（5）电化学—2024届高考化学二轮复习攻克典型题型之客观题

（5）电化学—2024届高考化学二轮复习攻克典型题型之客观题 一、原电池原理及应用 1.原电池基本模型 2.解决原电池问题基本流程 (1)分析电池内存在的氧化还原反应，若存在多个氧化还原反应还要分析先后顺序。 (2)画出双线桥，分析“半反应”；根据电极材料，电子、电流流动方向，离子移动方向或者题目所给图示分析出正负极。 (3)综合考虑电极材料、电解质特点以及题目所给的电池构造图写出正负极电极反应式。 (4)对陌生装置尤其注意两点：一是装置图中相关物质化合价变化(从中可以分析氧化还原的情况)，二是箭头表示的意义(表示微粒移动或表示微粒的转化)。 3.原电池基本解题规律 (1)大部分电池一般先写负极反应式，燃料电池一般先写正极反应式；然后用总反应(离子方程式)减去负极(燃料电池为正极)反应式即得正极(燃料电池为负极)反应式。 (2)燃料电池常见的四种正极反应式 ①酸性燃料电池：O2+4H++4e-2H2O； ②中碱性燃料电池：O2+2H2O+4e-4OH-； ③熔融碳酸盐燃料电池：O2+2CO2+4e-2C； ④熔融氧化物燃料电池：O2+4e-2O2-。 (3)可充电二次电池：先写放电(原电池)电极反应式，把放电电极反应式“颠倒过来”即充电(电解)电极反应式。 (4)注意近些年一些非常规原电池问题时而有所考查，这些电池有浓差电池、温差电池、非氧化还原型原电池等，这些电池不符合原电池基本理论(高中所学原电池理论是基于自发的氧化还原反应理论)。遇到此类问题要根据题意进行分析，而不能硬套我们所学的原电池理论。 二、电解池原理与应用 1.电解原理模型 2.离子放电顺序(惰性电极) 阳极：S2->I->Br->Cl->OH-(活泼电极作阳极时，放电的是阳极材料本身，注意Fe作阳极一般仅能失去2e-)； 阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Sn2+>Zn2+>Fe2+>H+(H2O)>Al3+。 3.电解原理应用、常见四种类型电解及电解质溶液复原。 4.电解原理解题基本流程 (1)先看阳极是否为“惰性电极”，若为活泼电极，则放电的就是阳极本身，直接写出阳极反应式；若为惰性电极，则根据阴离子放电顺序写出阳极反应式。 (2)根据阳离子放电顺序写出阴极反应式。 (3)根据阴、阳极反应式结合离子方程式书写规律，写出总反应方程式。 (4)根据电解总方程式以及阴、阳极反应式进行相关计算或判断。 [温馨提示] ①有些电解需要根据题意具体问题具体分析，不能生搬硬套。比如Al作阳极有些题目里可以写成Al-3e-Al3+，而有些题目说的是电解法在酸性介质中使Al表面形成一层氧化层，此时则应该写成2Al-6e-+3H2OAl2O3+6H+。②离子放电顺序只是一个在离子浓度相同条件下的理论顺序，实际离子放电顺序非常复杂，与温度、浓度、电流密度、电极材料等多种因素有关。有时阴离子会在阴极放电，阳离子也可能在阳极放电，不同离子很多时候会同时放电(离子放电顺序靠前的，放电的比例高于靠后的离子)。所以分析电解问题时，首先根据题意分析到底什么物质或微粒放电，仅在根据题意无法做出判断时才可根据“离子放电顺序”考虑。 三、电极反应式书写规律 电极反应式的书写规律类似于氧化还原反应离子方程式的书写规律：主要的思路是先分析化合价，搞清氧化剂→还原产物及还原剂→氧化产物，然后根据化合价及物质电离情况初步写出电极反应式，最后根据电荷守恒，结合内电路离子种类、交换膜情况及原子守恒补充相关离子，使电极反应式符合电荷守恒和原子守恒。例如：我国科学家研制了一种新型的高比能量锌-碘溴液流电池，其工作原理示意图如下。图中贮液器可储存电解质溶液，提高电池的容量。 分析过程如下：电池右侧根据化合价和箭头(表示转化)Zn→Zn2+，知道属于氧化反应，应该是负极，写出负极反应式为Zn-2e-Zn2+(符合电荷守恒及原子守恒)。由于右侧为负极区，所以左侧为正极区，根据相关化合价知道得电子的为I元素。I2Br-中I元素为0价(因为Br非金属性大于I，所以考虑Br显-1价，I平均为0价)，根据化合价变化，初步写出电极反应式为I2Br-+2e-2I-，根据电荷守恒及图内容，补充溴离子使之符合电荷守恒、原子守恒，最终写出正极反应式：I2Br-+2e-2I-+Br-。 [分析技巧] 1.有些元素化合价分析不出来，可以考虑整体化合价。例如： MV2+MV+，虽然不清楚MV分别显示的化合价，但是可以总体分析，整体从+2价→+1价，所以该变化对应的电极反应式为MV2++e-MV+。 2.某物质是否可拆(是否完全电离)要综合考虑电解质有没有水、是否为熔融电解质、电解质强弱、装置图隐含的信息等。无水、没有熔融条件(电离条件不具备)一般不能拆；弱电解质或非电解质及单质、气体等一般不能拆。 四、电化学原理综合应用 1.