2026届高三化学二轮复习 电化学原理及应用 课件

电化学原理及应用 （高三二轮复习） 2025湖南卷 2024湖南卷 2023湖南卷 2022湖南卷 2021湖南卷 题号 T9、T18(1)(2) T10 T8、T17(2） T8 T10、T16(4)(5) 电极的判断 √ √ √ √ 电子/离子移动 √ √ √ 电极反应式书写 √√ √ √ √ √√ 离子浓度变化 √ √ √ 电池类型判断 √ 定量计算 √ √ 离子交换膜/隔膜 √ √ 电极现象 √ 催化剂 √ 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 1.构建原电池模型 正极：还原反应 负极：氧化反应 电子：负极→正极 阳离子：移向正极 阴离子：移向负极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 2.构建电解池模型 阳极：氧化反应 阴极：还原反应 电子：电源负极流向阴极，阳极流向电源正极 阳离子：移向阴极 阴离子：移向阳极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 3.二次电池 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 3.二次电池 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 第一步：看装置 (判断电池为原电池、电解池还是二次电池) 方法1：根据题干信息判断 方法2：根据示意图外电路判断 原电池：① 电解池：②④⑤ 二次电池：③⑥ 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 第二步：标两极 (原电池标正负极，电解池标阴阳极) 方法1：根据图中画出的信息 方法2：根据题干给的总反应方程式 阳极 阴极 正极 负极 负极 正极 负极 正极 阳极 阴极 放电：铝极为负极 充电：铝极为阴极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 第三步：析选项 (将选项按照类型分类) 类型一：电化学基础（离子移动方向、电极判断等） 类型二：判断电极方程式正误 类型三：电化学计算(两极反应的电子守恒) 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 ①看装置：电解池 ②标两极：催化电极I CO2→CO化合价降低，得电子，发生还原反应为阴极；催化电极II为阳极 ③析选项 阳极与电源正极相连 质子（阳离子）移向阴极，电极II→电极I P76例1 [2025·河南模拟] 利用如图电化学装置可将CO2转化为CO，同时获得 NaClO。下列说法错误的是 ( ) A.催化电极Ⅱ与电源的正极相连 B.工作时，质子通过交换膜由催化电极Ⅱ室移向催 化电极Ⅰ室 C.催化电极Ⅰ的电极反应：CO2 + 2e- + 2H+ = CO + H2O D.理论上每消耗1mol CO2 ，生成0.5mol NaClO 阴极 阳极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 P76例1 [2025·河南模拟] 利用如图电化学装置可将CO2转化为CO，同时获得 NaClO。下列说法错误的是 ( ) A.催化电极Ⅱ与电源的正极相连 B.工作时，质子通过交换膜由催化电极Ⅱ室移向催 化电极Ⅰ室 C.催化电极Ⅰ的电极反应：CO2 + 2e- + 2H+ = CO + H2O D.理论上每消耗1mol CO2 ，生成0.5mol NaClO D 电极反应式书写方法： （1）列物质：确定电极反应物和电极产物 （2）标得失：标变价，确定电子得失数目 （3）配电荷：用电解质环境中存在的离子配平电荷 （4）看守恒：用水配平反应式 电极II： 反应物为Cl-；产物：ClO- 化合价：-1 → +1 ，失去2e- Cl- − 2e- + H2O = ClO- + 2H+ +2 +4 1mol 阴极 阳极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 P74变式2 [2025·辽宁鞍山二模] 甲酸钠燃料电池提供电能的同时可以获得烧 碱，其工作原理如图所示，下列有关说法正确的是 ( ) A. 隔膜为质子交换膜 B.甲为电池负极，电极反应为 HCOO- − e- + H2O = H2CO3 + H+ C.电池在工作时，乙极附近溶液pH 增大 D.单位时间内甲极产生的 H2CO3 与乙极 消耗的O2物质的量之比为4:1 ①看装置：原电池 ②标两极：电极 HCOONa→H2CO3化合价升高，失电子，发生氧化反应为负极；电极乙为正极 ③析选项 负极 正极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 C P74变式2 [2025·辽宁鞍山二模] 甲酸钠燃料电池提供电能的同时可以获 得烧碱，其工作原理如图所示，下列有关说法正确的是 ( ) A. 隔膜为质子交换膜 B.甲为电池负极，电极反应为 HCOO- − e- + H2O = H2CO3 + H+ C.电池在工作时，乙极附近溶液pH 增大 D.单位时间内甲极产生的 H2CO3 与乙极 消耗的O2物质的量之比为4:1 只允许H+通过 +2 +4 电极乙：O2 + 4e- +2H2O = 4OH- 2 消耗1mol O2 ，转移4mol e- , 则负极生成2mol H2CO3 n(H2CO3) : n(O2 ) = 2 : 1 负极 正极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 1.[2025·湖南卷] 一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说 法错误的是( ) A.电解过程中， 向左室迁移 B.电解过程中，左室中 的浓度持续下降 C.用湿润的蓝色石蕊试纸置于 处，试纸先变红后褪色 D.完全转化为 的电解总反应： B ①看装置：电解池 ②标两极：电极b Cl-→Cl2化合价升高，失电子，发生氧化反应为阳极；电极a为阴极 阴极 阳极 [解析] 由图可知，左侧发生， 元素化合价下降，则 左侧是阴极区，右侧发生， 元素化合价上升，则右侧是阳极区， 据此解答。电解池中，阳离子向阴极移动，则 向左室迁移，A正确；电 解过程中， 先生成再消耗，是中间产物，其浓度增大还是减小，取决 于生成速率与消耗速率，无法得出其浓度持续下降的结论，B错误； 处生 成氯气，与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸能使蓝色石蕊试纸变红，次氯 酸能使变红的试纸褪色，故能看到试纸先变红后褪色，C正确；左侧阴极 反应是 ，右侧阳极反应是 ，将两电极反应相加即可得到总反应，D正确。 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 2.[2024·湖南卷] 在水溶液中，电化学方法合成高能物质 时， 伴随少量 生成，电解原理如图所示，下列说法正确的是( ) A.电解时，向 电极移动 B.生成 的电极反应： C.电解一段时间后，溶液 升高 D.每生成的同时，生成 B ①看装置：电解池 ②标两极：Ni电极产生了H2 ，发生还原反应为阴极；Pt电极为阳极 阳极 阴极 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 [解析] 由电解原理图可知， 电极产生氢气，作阴极，发生还原反应，电 解质溶液为水溶液，则电极反应为； 电 极失去电子生成 ，作阳极，电极反应为 ，同时，电极还伴随少量 生成，电极反应为。由分析可知， 电极为阴 极，电极为阳极，电解过程中，阴离子向阳极移动，即向 电极移 动，故A错误；电极失去电子生成，电解质溶液为 水 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 溶液，电极反应为 ，故B正确； 阳极主要反应为 ，阴极反应为 ，则电解过程中发生的总反应主要为 ，反应消耗，生成 ， 电解一段时间后，溶液 降低，故C错误；根据电解总反应 可知，每生成 ，生成 ，但电极伴随少量生成，则生成 时生成 小于 ，故D错误。 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 3.[2025·安徽卷] 研究人员开发出一种锂-氢可充电电池（如图所示），使 用前需先充电，其固体电解质仅允许Li+ 通过。下列说法正确的是 ( ) A.放电时电解质溶液质量减小 B.放电时电池总反应为H2 +2Li = 2LiH C.充电时Li+ 移向惰性电极 D.充电时每转移1mol电子，c(H + )降低1mol/L C 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 [解析] 金属锂易失去电子，则放电时，惰性电极为负极，气体扩散电极为 正极，电池在使用前需先充电，目的是将解离为和 ，则 充电时，惰性电极为阴极，电极反应为 ，气体扩散电极为阳 极，电极反应为 ，放电时，惰性电极为负 极，电极反应为 ，气体扩散电极为正极，电极反应为 ，据此解答。放电时， 会通过固体 电解质进入电解质溶液，同时正极会生成进入储氢容器，当转移 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 电子时，电解质溶液质量增加 ， 即电解质溶液质量会增大，A错误；放电时，电池总反应为 ，B错误；充电时， 向阴极移动，则 向惰性电极移动，C正确；充电时，每转移电子， 失去电子生 成与结合生成 ，但不知道电解液体积，无法计算 变化，D错误。 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 C 4.[2025·广东卷] 某理论研究认为：燃料电池（图2）的电极Ⅰ和Ⅱ上所发生 反应的催化机理示意图分别如图1和图3，其中 获得第一个电子的过程最慢。由此可知，理论上( ) A.负极反应的催化剂是ⅰ B.图1中， 到ⅱ过程的活化能一定最低 C.电池工作过程中，负极室的溶液质量保持不变 D.相同时间内，电极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次 数相同 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 [解析] 该燃料电池为氢氧燃料电池，由图可知，该原电池的电解质溶液为 酸性，氢气发生氧化反应，作负极，电极反应为 ；氧气 发生还原反应，作正极，电极反应为 。由分析可 知，氧气发生还原反应，作正极，正极反应的催化剂是 ，A错误；图a 中，到ⅱ过程为获得第一个电子的过程，根据题中信息， 获得第一 个电子的过程最慢，则ⅰ到ⅱ过程的活化能一定最高，B错误；氢气发生氧 化反应，作负极，电极反应为 ，同时，反应负极每失去1 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 个电子，就会有1个 通过质子交换膜进入正极室，故电池工作过程中， 负极室的溶液质量保持不变，C正确；由图a、 可知，氧气催化循环一次 需要转移4个电子，氢气催化循环一次需要转移2个电子，相同时间内，电 极Ⅰ和电极Ⅱ上的催化循环完成次数不相同，D错误。 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 5.[2025·湖北卷] 某电池的正极材料为 ，负极材料为嵌锂石墨。利 用人工智能筛选出的补锂试剂 ，能使失活的电池再生并延长寿命， 且保持电池原结构。将注入电池后充电补锂，过程中 转化为气体离去。下列有关充电补锂的说法错误的是( ) A. 在阳极失去电子 B.生成气体中含有氟代烃 C.过程中铁元素的价态降低 D. 反应并离去是该电池保持原结构的原因 C 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 [解析] 该电池使用 （正极）和嵌锂石墨（负极），补锂试剂为 。充电过程中，分解，释放出补锂，同时 转化为气体离去，生成的气体可能为、自由基等， 自由基可能转化为（六氟乙烷）或其他氟代烃， 迁移至负极 （石墨），嵌入石墨结构，完成补锂，据此分析。充电时， 在阴极得 电子生成嵌入负极材料，在阳极失去电子生成气体离去，A正确； 在 阳极失去电子，反应为 ，生成气体中含 有氟代烃 ，B正确；充电补锂时阳极反应为 ，正极材料不参与反应，铁元素价态不 变，C错误； 反应后离去，从而维持电池原结构，D正确。 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 6.[2025·云南卷] 一种用双极膜电渗析法卤水除硼 的装置如图所示，双极膜中解离的和 在电场作用下向两极迁移。除硼原理： 。 下列说法错误的是( ) C A.电极反应： B.外加电场可促进双极膜中水的电离 C.Ⅲ室中，膜、 膜分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜 D.Ⅳ室每生成，同时Ⅱ室最多生成 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 [解析] 由图中氢离子和氢氧根的流向，可推出左侧 电极为阳极，右侧石 墨电极为阴极，阳极发生的反应为 ，阴极发 生的反应为， 室中氯化钠溶液浓度降低， 说明钠离子往阴极方向移动，氯离子往阳极方向移动，据此解答。由分析 可知，电极为阳极，阳极发生的反应为 ，A 正确；水可微弱的电离出氢离子和氢氧根，在外加电场作用下，使氢离子 和氢氧根往两侧移动，降低了浓度，可促进双极膜中水的电离，B正确； 考情分析 知识梳理 解题模型 模型运用 真题演练 由分析可知，Ⅲ室中钠离子往阴极方向移动，氯离子往阳极方向移动，即 钠离子往右侧移动，通过膜，则 膜为阳离子交换膜，氯离子往左侧移动， 通过膜，则膜为阴离子交换膜，C错误；Ⅳ室每生成 ，则转 移电子，有氢离子移到Ⅱ室中，最多可生成 ，D正 确。 感谢倾听 恳请批评指正！ $