《高中化學》課件-電化學基礎

1、第四章 電化學基礎,河北省宣化縣第一中學 欒春武,一、原電池、電解池原理,1.原電池：通過自發氧化還原反應把化學能轉化為電能。,2.電解：連接電源，使電流通過電解質溶液在陰陽兩極上被迫發生非自發氧化還原反應，從而把電能轉化為化學能。,陽極（內電路）,陰極（內電路）,e,,,e,H+,SO4 2 –,,,,,氧化反應: Zn-2e- = Zn2+,還原反應:2H++2e - = H2↑,還原反應:2H + +2e

2、 - = H2↑,氧化反應: 4OH– + 4e - = O2↑+2H2O,原電池,電解池,OH–,,化學能轉變成電能的裝置。,將電能轉變成化學能的裝置。,①活動性不同兩電極 ②自發的氧化還原反應③電解質溶液（有選擇性）④兩電極必須插入電解質溶液中（或兩電極相靠）形成閉合回路,①兩電極接直流電源（兩電極活動性可相同，也可不同）②電解質溶液或者熔融電解質③兩電極必須插入電解質溶液中形成閉合回路,負極：較活潑金屬正極：

3、較不活潑金屬(或能導電的非金屬等),陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連,負極（內電路為陽極）：發生氧化反應（失電子）正極（內電路為陰極）：發生還原反應（溶液中的陽離子移向正極得電子）,陽極：發生氧化反應（電極或溶 液中的陰離子移向陽極失電子）陰極：發生還原反應（溶液中的 陽離子移向陰極失電子）,,陽極:M－ne－ ＝ Mn+陰極:Mn+ + ne－ ＝ M,陽極、陰極和電解質溶液,陽極: 鍍層金屬(M)陰極：

4、 鍍件電鍍液：含鍍層金屬離子(Mn+),陽極: 粗銅(含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等 )陰極: 精銅電解液: CuSO4溶液,陽極: 氧化反應，失電子，化合價升高陰極:還原反應，得電子，化合價降低,陽極:Cu－2e－＝ Cu2+（Zn－2e－ ＝ Zn2+ Fe－2e－ ＝ Fe2+等）陰極:Cu2++2e－＝ Cu（Ag、Pt、Au成為“陽極泥” ）,改變,基本不變,基本不變,一、原電池原理的應用,

5、化學電池：,1.普通鋅錳電池,2.堿性鋅錳電池,3.鉛蓄電池,4.燃料電池,2H2 － 4e－＝ 4H＋,O2 + 4H＋ + 4e－ ＝ 4H2O,,2H2 + 4OH－ － 4e－ ＝ 4H2O,O2 + 2H2O + 4e－＝ 4OH－,,一次電池,,二次電池,1.普通干電池總反應： Zn + 2MnO2 + 2NH4Cl ＝ 2MnOOH + ZnCl2 + 2NH3 負極(Zn)：Zn – 2e－ ＝ Zn2+

6、 正極(MnO2和C)： 2MnO2 + 2NH4+ + 2e－ ＝ 2MnOOH + 2NH3表示方法： (–)Zn│NH4Cl + ZnCl2│MnO2，C(+),2. 堿性鋅錳電池總反應： Zn + 2MnO2+ 2H2O = 2MnOOH + Zn(OH)2 負極(Zn)： Zn + 2OH- －2e- ＝ Zn(OH)2 正極(MnO2)：2MnO2+2H2O+2e-＝2MnOOH+2OH- 表示方法：

7、(－) Zn│KOH│MnO2 (+),放電過程總反應： Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) = 2PbSO4(s)+2H2O(l)充電過程總反應： 2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)①放電過程負極：氧化反應 Pb(s)+SO42-(aq)-2e-=PbSO4(s)正極：還原反應 PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+2e-

8、=PbSO4 (s) +2H2O(l)②充電過程陰極(接電源負極)：還原反應 PbSO4(s)+2e- = Pb(s)+SO42-(aq)陽極(接電源正極)：氧化反應2PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq),(－) Pt│H2│H+│O2│Pt (+)電池總反應：2H2 + O2 = 2H2O負極(Pt)：2H2 － 4e- = 4H+正極(Pt)：O2+ 4H

9、+ + 4e- = 2H2O(－) Pt│H2│OH-│O2│Pt (+)電池總反應：2H2 + O2= 2H2O負極(Pt)：2H2－ 4e-+ 4OH- = 4H2O正極(Pt)：O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-,燃料電池——氫氧燃料電池,電極名稱：,原電池,,相對活潑的電極為負極相對不活潑的電極為正極,電解池,,與電源負極相連的電極為陰極與電源正極相連的電極為陽極,定向移動方向：電子、離子,原電池,“負極

10、出電子，電子回正極”,必發生失電子的氧化反應,電解池,必發生得電子的還原反應,必發生失電子的氧化反應,A,B,思考：寫出下列原電池的電極反應式。,A,B,A,B,思考：寫出下列原電池的電極反應式。,負極：Fe－2e－ ＝ Fe2+正極： 2H2O + O2+ 4e－＝ 4OH－,A,B,鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較,化學腐蝕和電化學腐蝕的比較,電極反應的書寫,①書寫規律:原電池或電解池的兩電極反應式之和即為總反應式

11、；②書寫方法:總反應式減去一電極反應式即為另一個電極反應式。 對于較復雜的、陌生的反應可用該方法解題并檢驗；③書寫注意事項:一看電極材料;二看環境介質;三看附加條件與信息。,電解計算,難點：燃料電池電極反應式的書寫（如氫氧燃料電池） 可充電電池電極反應式的書寫（鉛蓄電池）,O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－,①.電子守恒法,②.pH值的計算,陰極上析出 1mol H2，表示有2 m

12、ol H+ 離子放電，則溶液中增加2 mol OH－離子；若陽極上析出1molO2，表示溶液中4 mol OH－離子放電，則溶液中增加4 mol H+ 離子。,陰極：2H+ + 2e－＝H2 陽極：2Cl－－2e－＝Cl2總反應：,1. 氯堿工業反應原理,電解原理的應用,2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2,2. 電鍍池陽極：鍍層金屬陰極：待鍍金屬制品(鍍件）

13、電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質,,,,,3.電解精煉反應原理粗銅中含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等陽極(粗銅)：Cu－2e－ ＝ Cu2+ （Zn－2e－＝ Zn2+ Fe－2e－＝Fe 2+等）陰極(精銅)： Cu2+ + 2e－ ＝ Cu電解液：可溶性銅鹽如CuSO4溶液Zn2+、Ni2+等陽離子得電子能力小于Cu2+而留在電解質溶液中，金屬活動順序排在Cu后的Ag、Pt、Au等失電子能力小于

14、Cu，以金屬單質沉積于陽極，成為陽極泥。,純銅,粗銅,二 、電解池中離子的反應（放電）順序,陰極:得電子，發生還原反應，常見陽離子放電順序：,陽極:失電子，發生氧化反應①當陽極為金屬電極時，金屬電極優先放電。(金屬活動順序表)②當陽極為惰性電極時，常見陰離子放電順序：,Ag+＞Fe3+＞Cu2+＞H+(由酸提供)＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+(由水提供)＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca+＞K+,,,(只在熔融狀

15、態下放電),S2－＞SO32－＞I－>Br－＞Cl－＞OH－＞ 含氧酸根離子(NO3－、SO42－等）＞F－,,用惰性電極電解電解質溶液的變化情況,,,用惰性電極電解電解質溶液的變化情況,,,練習 1. （2012·海南高考3）下列各組中，每種電解質溶液電解時只生成氫氣和氧氣的是 （ ） A. HCl、CuCl2、Ba(OH)2

16、 B. NaOH、CuSO4、 H2SO4 C. NaOH、H2SO4、Ba(OH)2 D. NaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2,解析：電解時只生成氫氣和氧氣，則電解質所含的陽離子在金屬活動性順序表中銅之前，陰離子不能是簡單離子；電解HCl的方程式為：2HCl Cl2↑ + H2↑，A選項錯；電解CuSO4溶液的方程式為： 2CuSO4 + 2H2O

17、 Cu + 2H2SO4 + O2↑，B選項錯；電解NaBr溶液的方程式為：2NaBr + 2H2O 2NaOH+H2↑+Br2，D選項錯。,C,用惰性電極電解一定濃度的硫酸銅溶液，通電一段時間后，向所得的溶液中加入0.1 molCu2(OH)2CO3 后恰好恢復到電解前的濃度和pH(不考慮CO2的溶解)。則電解過程中共轉移電子的物質的量為( 　) 　 A. 0.4 mol B. 0

18、.5 mol C. 0.6 mol D. 0.8 mol,C,例題1,解析：0.1mol Cu2(OH)2CO3分解可得0.2molCuO、0.1molH2O和0.1molCO2相當于電解原溶液損耗0.2molCuO和0.1molH2O，故轉移電子的物質的量為：2×0.2mol + 2×0.1mol＝0.6mol點撥：出什么加什么就能恢復原狀。,某溶液中含有兩種溶質－－氯化鈉和硫酸，它們的物質的量

19、之比3:1。用石墨做電極電解溶液時，根據反應產物，電解可明顯分為三個階段，下列敘述中不正確的是 （ ）,A. 陰極析出氫氣 B. 陽極先析出氯氣后析出氧氣 C. 電解最后階

20、段為電解水 D. 電解過程中溶液的pH不斷增大，最后pH為7,D,例題2,解析：設氯化鈉的物質的量為3mol ，那么溶液中存在3mol Na+、3Cl－mol、2H+ mol、1mol SO42－。在陰極H+放電，在陽極Cl－放電，當電解完2molHCl（鹽酸）后，相當于再電解1molNaCl溶液，最后再電解硫酸鈉溶液，實際上是電解水。因此最后溶液的pH大于7。,將0.2mol AgNO3、0.4mol Cu(NO3)2和0.6mol

21、 KCl溶于水，配成100mL混合液，用惰性電極電解一段時間后，在一極上析出0.3mol銅，此時另一極上收集到的氣體的體積為(標況)。 （ ） A.4.48L B. 5.6L C. 6.72L D. 7.84L,B,例題3,解析：溶于水后，生成0.2mol AgCl沉淀，溶液中存在1mol NO3－、0.4molCu2+、0.6molK+ 、 0.4molCl－ 。當一極上析出0.3m

22、ol銅時，轉移電子共0.6mol，所以另一極先放出0.2mol氯氣，接著OH－放電，0.2mol OH－放電生成0.05mol氧氣，故另一極共收集到氣體0.25mol，相當于標況下5.6L。,把a、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導線兩兩相連組成原電池。若a、b相連時，a為負極；c、d相連時，電流由d到c；a、c相連時，c極上產生大量氣泡，b、d相連時，b上有大量氣泡產生，則四種金屬的活動性順序由強到弱的為 (

23、 )A．a > b > c > d B．a > c > d > b C．c > a > b .> d D．b > d > c > a,B,4、如圖所示，在鐵圈和銀圈的焊接處，用一根棉線將其懸在盛水的燒杯中，使之平衡；小心的向燒杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可觀察到的現象是,,( D ),A. 鐵圈和銀圈左右搖擺

24、不定B. 保持平衡狀態C. 鐵圈向下傾斜，銀圈向上傾斜D. 銀圈向下傾斜，鐵圈向上傾斜,三、電解池及原電池的應用----金屬的防護,1）金屬腐蝕快慢的判斷,①電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞ 化學腐蝕＞有防腐蝕措施的腐蝕②同一種金屬的腐蝕：強電解質＞弱電解質＞非電解質,2）金屬的防護方法,①改變金屬內部結構,②覆蓋保護層,③電化學保護法,,外加電源的陰極保護法,犧牲負極的正極保護法,(1)比較金屬活動性強弱。,

25、例1：,下列敘述中，可以說明金屬甲比乙活潑性強的是,C.將甲乙作電極組成原電池時甲是負極；,A.甲和乙用導線連接插入稀鹽酸溶液中，乙溶解，甲 上有H2氣放出；,B.在氧化–還原反應中，甲比乙失去的電子多；,D.同價態的陽離子，甲比乙的氧化性強；,（C）,原電池原理應用：,(2)比較反應速率,例2 ：,,下列制氫氣的反應速率最快的是,粗鋅和 1mol/L 鹽酸；,B.,A.,純鋅和1mol/L 硫酸；,純鋅和18 mol/L 硫酸；,C

26、.,粗鋅和1mol/L 硫酸的反應中加入幾滴CuSO4溶液。,D.,（ D ）,原電池原理應用：,練習 2. 如圖所示，各燒杯中盛有海水，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序是：______________,⑤④②①③⑥,解析：①鐵為負極，雜質碳為正極的原電池腐蝕，屬于鋼鐵的吸氧腐蝕，腐蝕較慢。其電極反應為：負極：Fe－2e－ ＝Fe2+，正極： 2H2O + O2 +4e－＝4OH－。②③④均為原電池裝置。③中鐵為正極，被保護；②④中鐵為負極

27、，均被腐蝕。但鐵和銅的金屬活潑性差別較鐵和錫大，故鐵、銅原電池中鐵被腐蝕的快；⑤是鐵接電源正極作陽極，銅接電源負極作陰極的電解腐蝕，加快了鐵的腐蝕；⑥是鐵接電源負極作陰極，銅接電源正極作陽極，阻止了鐵的腐蝕。因此，鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為⑤＞④＞②＞①＞③＞⑥。,(4)判斷溶液pH值變化,例5：,在Cu-Zn原電池中，200mLH2SO4 溶液的濃度為0.125mol/L , 若工作一段時間后，從裝置中共收集到 0.168L升氣體

28、，則流過導線的電子為———— mol,溶液的pH值變_________？（溶液體積變化忽略不計）,,,0.2,解得：,y ＝0.015 (mol),x ＝0.015 (mol),＝,＝3.75× 10﹣ 4(mol/L ),∴pH ＝-lg3.75 ×10－4,＝4 -lg3.75,答：……,－0.015,根據電極反應：,正極：,負極：,Zn－2e-＝Zn2+,2H++2e- ＝H2↑,得：,2

29、 2 22.4,x y 0.168,解：,0.2×0.125×2,c(H+)余,∴,2H+ —— 2e——H2↑,大,0.015,原電池原理應用：,(5)原電池原理的綜合應用,例6：市場上出售的“熱敷袋”的主要成分為鐵屑、炭粉、木屑、少量氯化鈉和水等。 “熱敷袋”啟用之前用塑料袋使其與空氣隔絕，啟用時，打開塑料袋輕輕揉搓就會放出熱量。使用完后，會發現有大量鐵銹存在。

30、“熱敷袋”是利用 放出熱量。2)炭粉的主要作用是 。3)加入氯化鈉的主要作用是 。4)木屑的作用是 。,鐵被氧化,與鐵屑、氯

31、化鈉溶液構成原電池，加速鐵屑的氧化,氯化鈉溶于水、形成電解質溶液,使用“熱敷袋”時受熱均勻,原電池原理應用：,拓展練習（1）若燒杯中溶液為稀硫酸，則觀察到的 現象。 兩極反應式為：正極 ；負極 。 該裝置將 能轉化為

32、 能。（2）若燒杯中溶液為氫氧化鈉溶液，則負極為 ，總反應方程為 。,,鎂逐漸溶解，鋁極上有氣泡冒出，電流表指針發生偏轉；,2H++2e—=H2↑,Mg－2e—=Mg2+,化學能,電能,Al,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

33、↑,原電池、電解池的區分關鍵看是否有外接電源；有外加電源的裝置一定是電解池，無外加電源的裝置一定是原電池。 電解池、電鍍池和精煉池的區分關鍵看陽極材料和電解質溶液。,【說明】：多池組合時, 一般是含有活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動下工作的電解池；若最活潑的電極相同時，則兩極間活潑性差別較大的是原電池，其余為電解池。,2.多池組合判斷：,①無外電源：一池為原電池，其余為電解池；②有外電源：全部為電解池或電鍍池、精煉池

34、,一.怎樣區分原電池、電解池、電鍍池和精煉池？,常見題型：,1.單池判斷：,（ A ）,（B）,（C）,（D）,CuSO4,AgNO3,AgNO3,NaHSO4,Ag,Cu,Cu,C,Pt,Pt,Ag,Fe,練習 3. 寫出下列裝置的電極反應，并判斷A、B、C溶液pH值的變化。,電解池,原電池,電解池,電解池,負極,正極,陰極,陽極,,e-,練習 4. 下列圖一、圖二是鐵釘在水中被腐蝕的實驗,數天后,數天后,,,圖一,圖二,（1）上述兩

35、裝置中鐵釘發生變化的共性是：（2）圖一說明原溶液呈 性，鐵釘發生 腐蝕，電極反應為： （3）圖二說明原溶液呈 性，鐵釘發生 腐蝕，電極反應為：,發生了原電池反應,

36、中性或弱堿,吸氧,負極：Fe －2e = Fe2+； 正極:2H2O +O2 +2e－=4OH－,負極：Fe－2e－= Fe2+；正極：2H+ +2e－= H2↑,較強酸性,析氫,1. 原電池正、負極的確定(1)規律判斷 (2)活動性判斷：一般針對簡單原電池(3) 本質判斷：失電子一定是負極（電子從負極發出）化合價升高。分析方程式，由化合價的升降判斷(4)現象：負極一般會溶解（質量減輕），還可以由氣泡現象等,二、原電池與電解池電

37、極的確定,2.電解池 陰、陽極的判斷 可根據電極與電源兩極相連的順序判斷： 陰極：與直流電源的負極相連接的電解池中的電極。 陽極：與直流電源的正極直接連接的電極?！　?①若是惰性電極（Pt、Au、C、Ti)，在該極上，溶液中還原性強的陰離子首先失去電子被氧化；②若是活性電極，電極材料參與反應，自身失去電子被氧化而溶入溶液中。,,練習5. 請觀察下列實驗裝置圖，指出各裝置的名稱。,,電解池,電鍍池,NaCl溶

38、液 硫酸溶液,原電池,,Cu,Zn,C,Cu,Fe,Fe,粗Cu,CuSO4溶液,精Cu,精煉池,CuSO4溶液,稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸 A B C D,,,下列裝置中屬于原電池的是 （ ） 屬于電解池的是 （ ）,B,C D,練習 6.,考點1 原電池基本原理,原電池的正負

39、極的判斷：①根據電子流動方向判斷。在原電池中，電子流出的一極是負極；電子流入的一極是正極。②根據兩極材料判斷。一般活潑性較強的金屬為負極；活潑性較弱的金屬或能導電的非金屬為正極。③根據原電池里電解質溶液內離子的定向流動方向判斷。陽離子向正極移動，陰離子向負極移動。,④根據原電池兩極發生的變化來判斷。負極發生氧化反應；正極發生還原反應。⑤根據現象判斷。溶解的一極為負極，質量增加或放出氣體的一極為正極。,,例1 根據氧化還原反應：

40、2Ag+(aq)+Cu(s) == Cu2+(aq)+2Ag(s)設計的原電池如圖所示，其中鹽橋為瓊脂－ 飽和KNO3鹽橋。,請回答下列問題：(1)電極X的材料是____；電解質溶液Y是__________；(2)銀電極為電池的____極，寫出兩電極的電極反應式：銀電極：________________________________；X電極：_________________________________。,Cu －2e－

41、 == Cu2+,Cu,AgNO3溶液,正,2Ag+ + 2e－== 2Ag,,B,Cu,Ag,(3)外電路中的電子是從_____電極流向_____電極。(4)鹽橋中向CuSO4溶液中遷移的離子是_____(填序號)。 A．K+ B．NO3－ C．Ag+ D．SO42－,例1 根據氧化還原反應：2Ag+(aq)+Cu(s) == Cu2+(aq)+2Ag(s)設計的原電池如圖所示，其中鹽橋

42、為瓊脂－飽和KNO3鹽橋。,考點2 原電池電極反應式書寫,一般電極反應式的書寫,,(2)復雜的電極反應式的書寫 對于復雜的電極反應式可由電池反應減去正極反應而得到負極反應(或由電池反應減去負極反應而得到正極反應)。此時必須保證電池反應轉移的電子數等于電極反應轉移的電子數，即遵守電荷守恒和質量守恒和電子守恒規律。,,(1)如圖為某實驗小組依據氧化還原反應：(用離子方程式表示)______________________

43、__________。設計的原電池裝置，反應前，電極質量相等，一段時間后，兩電極質量相差12 g，導線中通過______mol電子。,Fe + Cu2+ == Cu +Fe2+,0.2,例2 某實驗小組同學對電化學原理進行了一系列探究活動。,,,(2)其他條件不變，若將 CuCl2溶液換為NH4Cl 溶液，石墨電極反應式為______________________， 這是由于NH4Cl溶液顯______(填“酸性”、“堿性

44、”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因：________________________________________，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，寫出發生反應的離子方程式：_________________________________，,2H+ + 2e－ == H2↑,2Fe2+ + Cl2 == 2Fe3+ + 2Cl－,酸性,NH4+ + H2O H

45、+ + NH3 · H2O,,然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，同學們對此做了多種假設，某同學的假設是：“溶液中的+3價鐵被氧化為更高的價態”。如果+3價鐵被氧化為FeO42－，試寫出該反應的離子方程式：_________________________________________。(3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n形，如圖所示，一段時間后，在甲裝置銅

46、絲附近滴加酚酞試液，現象是：___________________________。,2Fe3+ + 3Cl2+ 8H2O == 2FeO42－ + 6Cl－ + 16H+,甲裝置銅絲附近溶液變紅,,電極反應為_______________________________；乙裝置中石墨(1)為_____極(填“正”、“負”、“陰”或“陽”)，乙裝置中與銅絲相連石墨電極上發生的反應式為：___________________，產

47、物常用：___________________檢驗，反應的離子方程式為：_____________________，現象為：_______。,Cl2 + 2I－ == 2Cl－ + I2,O2 + 2H2O + 4e－ == 4OH－,陰,濕潤淀粉碘化鉀試紙,2Cl－ － 2e－ == Cl2,變藍,,解析： (1)若一段時間后，兩電極質量相差12 g，消耗負極0.1 mol Fe，同時正極生成0.1 mol Cu，導線中通過

48、0.2 mol電子。 (2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，由于NH4+水解，NH4+ + H2O NH3·H2O + H+，所以NH4Cl溶液顯酸性，石墨電極上H+得到電子，電極反應式為2H+ + 2e－== H2↑；鐵電極反應為Fe－2e－ == Fe2+，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，離子方程式為2Fe2+ + Cl2== 2Fe3+ + 2C

49、l－,,解析：然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，由于存在Fe3+，所以溶液變紅，繼續滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，如果原因是+3價鐵被氧化為FeO42－，則該反應的離子方程式為： 2Fe3+ + 3Cl2 + 8H2O == FeO42－ + 6Cl－ + 16H+。 (3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導線與石墨相連成n形，則甲池為原電池，鐵電極反應為：Fe－2e－== Fe2+，銅電極反應為：O2+ 2H

50、2O + 4e－ == 4OH－；,,解析：乙池為電解池，石墨電極為陽極，電極反應為2Cl－－ 2e－ == Cl2↑，石墨(1)電極為陰極，電極反應為Cu2+ + 2e－ ==Cu；所以一段時間后，在甲裝置銅絲附近滴加酚酞試液，溶液變紅，乙裝置中石墨電極產物可以用濕潤淀粉碘化鉀試紙檢驗，反應的離子方程式為Cl2 + 2I－ == 2Cl－ + I2，反應后試紙變藍。,高考題欣賞,1.（2012·福建9）.將右圖所示實驗裝置的

51、 K 閉合，下列判斷正確的是,A.Cu 電極上發生還原反應 B.電子沿 Zn→a→b→Cu 路徑流動 C.片刻后甲池中c(SO42－)增大 D.片刻后可觀察到濾紙b點變紅色,解：K閉合時，Zn為負極，銅片為正極構成原電池，使得a為陰極，b為陽極，電解飽和硫酸鈉溶液。A項：正確。B項：在電解池中電子不能流入電解質溶液中，錯誤；C項：甲池中硫酸根離子沒有放電，所以濃度不變。錯誤；D項：b為陽極，OH－放電，使得b附近溶液顯酸性，不能使

52、試紙變紅，錯誤。,A,2.（2012·四川11）一種基于酸性燃料電池原理設計的酒精檢測儀，負極上的反應為：CH3CH2OH – 4e－ + H2O ＝ CH3COOH + 4H+。下列有關說法正確的是 A．檢測時，電解質溶液中的H+向負極移動 B．若有0.4mol電子轉移，則在標況下消耗4.48L氧氣 C．電池反應的化學方程式為： CH3CH2OH + O2＝CH3COOH + H2O D．

53、正極上發生的反應為：O2 + 4e－ + 2H2O ＝ 4OH－,解：該燃料電池的電極反應正極為：O2 + 4e－ + 4H+ ＝ 2H2O，負極為：CH3CH2OH－4e– + H2O ＝CH3COOH + 4H+。電解質溶液中的H+應向正極移動，A不正確，根據正極反應式，若有0.4 mol的電子轉移，消耗氧氣為0.1mol，則在標準狀況下體積時22.4L，B不正確；將電極反應式疊加的：CH3CH2OH + O2＝CH3COOH +

54、H2O ，C正確；酸性電池不可能得到OH– ，正極反應應該是：4H+ +O2 + 4e– ＝ 2H2O，D項錯誤。,C,3．（2012·大綱版11） ①②③④ 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ，①②相連時，外電路電流從②流向① ；①③相連時，③為正極，②④相連時，②有氣泡逸出 ；③④相連時，③的質量減少，據此判斷這四種金屬活動性由大到小的順序是 A.①③②④ B. ①③④

55、② C. ③④②① D. ③①②④ 解析：由題意知：①②③④ 四種金屬片兩兩相連浸入稀硫酸中都可組成原電池 ，①②相連時，外電路電流從②流向①，則①大于②；①③相連時，③為正極，則①大于③；②④相連時②有氣泡逸出，則④大于②；③④相連時，③的質量減少，則③大于④，因此這四種金屬活動性由大到小的順序是①③④②。答案：B,點撥：原電池正負極的判斷（從原電池反應的實質角度

56、確定）：①由兩極的相對活潑性確定：相對活潑性較強的金屬為負極，一般地，負極材料與電解質溶液要能發生反應。②由電極變化情況確定：某一電極不斷溶解或質量不斷減少，該電極發生氧化反應，則此電極為負極；若某一電極上有氣體產生、電極的質量不斷增加或不變，該電極發生還原反應，則此電極為正極，燃料電池除外。點評：本題考查了原電池的兩極反應，電子流向、電流流向以及金屬活動性的判斷問題。,4.（2012·山東13）下列與金屬腐蝕有關的說法

57、正確的是,A.圖a中，插入海水中的鐵棒，越靠近底端腐蝕越嚴重B.圖b中，開關由M改置于N時，Cu－Zn合金的腐蝕速率減小C.圖c中，接通開關時Zn腐蝕速率增大，Zn上放出氣體的速率也增大D.圖d中，Zn－MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的,解析：圖a中，鐵棒發生化學腐蝕，靠近低端的部分與氧氣接觸少，腐蝕程度輕，A項錯誤；圖b中開關由M置于N，Cu－Zn作正極，腐蝕速率減小，B對；圖C中接通開關時Zn作負極，腐

58、蝕速率增大，但氫氣在Pt上放出，C項錯誤；圖d中干電池放電時MnO2發生還原反應，體現還原性，D項錯誤。,B,,5.（2011·安徽11）某興趣小組設計如下微型實驗裝置。實驗時，現斷開K2，閉合K1，兩極均有氣泡產生；一段時間后，斷開K1，閉合K2，發現電流表指針偏轉，下列有關描述正確的是 A. 斷開K2，閉合K1時，總反應的離子方程式為： 2H+ + 2Cl－ Cl2↑+

59、H2↑B. 斷開K2，閉合K1時， 石墨電極附近溶液變紅C. 斷開K1，閉合K2時， 銅電極上的電極反應 為：Cl2 + 2e－ ＝ 2Cl－D. 斷開K1，閉合K2時， 石墨電極作正極,D,解析：斷開K2，閉合K1時，裝置為電解池，兩極均有氣泡產生，表明石墨為陽極，銅為陰極，若銅為陽極則銅溶解，反應為： 2Cl－+ 2H2O H2↑+2OH－+Cl2