新高考人教版高考化學(xué)三輪課件專題九電化學(xué)基礎(chǔ)

專題九電化學(xué)基礎(chǔ)專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三考點(diǎn)考例考頻命題角度原電池原理及應(yīng)用2016課標(biāo)全國II，112016課標(biāo)全國Ⅲ，112015課標(biāo)全國I，112015課標(biāo)全國II，26（1）、（2）2014課標(biāo)全國II，122013課標(biāo)全國I，102013課標(biāo)全國I，27（5）、（6）2013課標(biāo)全國I，28（5）2013課標(biāo)全國II，112012課標(biāo)全國，26（4）高頻考點(diǎn)考法一：考查原電池的原理及應(yīng)用考法二：考查化學(xué)電源電解原理及應(yīng)用2016課標(biāo)全國I，112016課標(biāo)全國I，28（3）2014課標(biāo)全國I，27（4）2014課標(biāo)全國II，27（3）高頻考點(diǎn)考法：考查電解原理及應(yīng)用金屬的腐蝕及防護(hù)未考查預(yù)測(cè)考點(diǎn)考法：結(jié)合生產(chǎn)、生活考查金屬的腐蝕及防護(hù)專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【真題印證】1．[2016課標(biāo)全國Ⅱ，11]Mg-AgCl電池是一種以海水為電解質(zhì)溶液的水激活電池。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．負(fù)極反應(yīng)式為Mg－2e－===Mg2＋B．正極反應(yīng)式為Ag＋＋e－===AgC．電池放電時(shí)Cl－由正極向負(fù)極遷移D．負(fù)極會(huì)發(fā)生副反應(yīng)Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑

B專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三該原電池中，Mg作負(fù)極，發(fā)生反應(yīng)：Mg－2e－===Mg2＋，A正確；AgCl在正極反應(yīng)，電極反應(yīng)式：AgCl＋e－===Ag＋Cl－，B錯(cuò)誤；Cl－帶有負(fù)電荷，電池放電時(shí)在電解質(zhì)溶液中由正極向負(fù)極移動(dòng)，C正確；Mg是活潑金屬，負(fù)極發(fā)生副反應(yīng)：Mg＋2H2O===Mg(OH)2＋H2↑，D正確。解析專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三解答原電池的原理及應(yīng)用問題時(shí)，要注意：(1)明確原電池的工作原理，如圖所示：

(2)掌握原電池工作時(shí)，各種粒子的移動(dòng)方向：①電子流向(外電路)：負(fù)極→導(dǎo)線→正極(電子流向與電流流向相反)。②離子移動(dòng)方向(內(nèi)電路)：陰離子→負(fù)極，陽離子→正極。(3)熟悉正極和負(fù)極反應(yīng)式的書寫步驟：①分析電極材料，確定原電池的正極和負(fù)極。②分析電解質(zhì)溶液，確定物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系。③找出得失電子數(shù)，配平相應(yīng)的產(chǎn)物，使反應(yīng)式左右兩邊的電荷守恒。④配平相應(yīng)的物質(zhì)或粒子，使原子守恒。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三A1．[2015課標(biāo)全國Ⅰ，11]微生物電池是指在微生物的作用下將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其工作原理如圖所示。下列有關(guān)微生物電池的說法錯(cuò)誤的是(

)A．正極反應(yīng)中有CO2生成B．微生物促進(jìn)了反應(yīng)中電子的轉(zhuǎn)移C．質(zhì)子通過交換膜從負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)D．電池總反應(yīng)為C6H12O6＋6O2===6CO2＋6H2O專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三由電池結(jié)構(gòu)圖可知，在正極上氧氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，與移向正極的H＋反應(yīng)得到水，A錯(cuò)誤；微生物在反應(yīng)中促進(jìn)葡萄糖的氧化，即促進(jìn)了電子的轉(zhuǎn)移，B正確；利用原電池工作原理知，質(zhì)子可通過質(zhì)子交換膜由負(fù)極區(qū)移向正極區(qū)，C正確；該電池的總反應(yīng)為葡萄糖發(fā)生氧化反應(yīng)生成二氧化碳和水，D正確。解析專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三C【真題印證】2．[2016課標(biāo)全國Ⅲ，11]鋅—空氣燃料電池可用作電動(dòng)車動(dòng)力電源，電池的電解質(zhì)溶液為KOH溶液，反應(yīng)為2Zn＋O2＋4OH－＋2H2O===2Zn(OH)42－。下列說法正確的是(

)A．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中K＋向陽極移動(dòng)B．充電時(shí)，電解質(zhì)溶液中c(OH－)逐漸減小C．放電時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)42－D．放電時(shí)，電路中通過2mol電子，消耗氧氣22.4L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三充電時(shí)，該裝置相當(dāng)于電解池，電解質(zhì)溶液中K＋應(yīng)向陰極移動(dòng)，A錯(cuò)誤；由題中反應(yīng)式知，充電時(shí)生成OH－，電解質(zhì)溶液中c(OH－)逐漸增大，B錯(cuò)誤；放電時(shí)，負(fù)極Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合總反應(yīng)知負(fù)極反應(yīng)式為Zn＋4OH－－2e－===Zn(OH)42－，C正確；根據(jù)總反應(yīng)知放電時(shí)，電路中通過2mol電子，消耗氧氣0.5mol，即11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，D錯(cuò)誤。解析專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)分析二次電池問題的方法和技巧二次電池(即可充電電池)集原電池(放電時(shí))與電解池(充電時(shí))于一身，是高考電化學(xué)綜合問題測(cè)試的重點(diǎn)，常給出充電(或放電)時(shí)電池的總反應(yīng)式，分析充電(或放電)時(shí)的電極的變化、電解質(zhì)溶液的變化等。(1)解答二次電池問題的關(guān)鍵是分清選項(xiàng)中敘述的是放電(原電池)還是充電(電解池)的情況，并借助原電池或電解池原理進(jìn)行分析：(2)二次電池放電時(shí)為原電池，負(fù)極→失電子→發(fā)生氧化反應(yīng)；正極→得電子→發(fā)生還原反應(yīng)。(3)二次電池充電時(shí)為電解池，陰極與外加電源的負(fù)極相連，發(fā)生還原反應(yīng)，陽極與外加電源的正極相連，發(fā)生氧化反應(yīng)。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三2．[2015課標(biāo)全國Ⅱ，26節(jié)選]酸性鋅錳干電池是一種一次性電池，外殼為金屬鋅，中間是碳棒，其周圍是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等組成的糊狀填充物。該電池放電過程產(chǎn)生MnOOH。(1)該電池的正極反應(yīng)式為__________________，電池反應(yīng)的離子方程式為________________。(2)維持電流強(qiáng)度為0.5A，電池工作5min，理論上消耗鋅________g。(已知F＝96500C·mol－1)【答案】(1)MnO2＋H＋＋e－===MnOOH2MnO2＋Zn＋2H＋===2MnOOH＋Zn2＋

(2)0.05專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三(1)該原電池中鋅筒為負(fù)極，碳棒為正極，原電池的正極發(fā)生還原反應(yīng)，MnO2得電子被還原為MnOOH，電極反應(yīng)式為MnO2＋H＋＋e－===MnOOH，負(fù)極反應(yīng)式為Zn－2e－===Zn2＋，電池總反應(yīng)的離子方程式為2MnO2＋Zn＋2H＋===Zn2＋＋2MnOOH。解析專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三C專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【解析】根據(jù)題給裝置圖判斷，金屬Li電極(b電極)為原電池的負(fù)極，電極反應(yīng)式為Li－e－===Li＋，則a為電池的正極，A正確；放電時(shí)，a極的電極反應(yīng)式為Li1－xMn2O4＋xLi＋＋xe－===LiMn2O4，b極的電極反應(yīng)式Li－e－===Li＋，故可知電池的總反應(yīng)為Li1－xMn2O4＋xLi===LiMn2O4，充電時(shí)該裝置為電解池，發(fā)生的反應(yīng)相當(dāng)于放電反應(yīng)的逆反應(yīng)，則充電時(shí)的反應(yīng)為LiMn2O4===Li1－xMn2O4＋xLi，B正確；放電時(shí)a極中錳元素的化合價(jià)降低，鋰元素的化合價(jià)不變，C錯(cuò)誤；放電時(shí)，陽離子移向電源的正極，D正確。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【真題印證】3．[2016課標(biāo)全國Ⅰ，11]三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場(chǎng)的作用下，兩膜中間的Na＋和SO42－可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進(jìn)入中間隔室。下列敘述正確的是(

)A．通電后中間隔室的SO42－離子向正極遷移，正極區(qū)溶液pH增大B．該法在處理含Na2SO4廢水時(shí)可以得到NaOH和H2SO4產(chǎn)品C．負(fù)極反應(yīng)為2H2O－4e－===O2＋4H＋，負(fù)極區(qū)溶液pH降低D．當(dāng)電路中通過1mol電子的電量時(shí)，會(huì)有0.5mol的O2生成B專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三解答電解原理及應(yīng)用問題時(shí)，要注意：(1)通電前：分析電解質(zhì)溶液中含有哪些陰、陽離子(包括水電離出的H＋和OH－)。(2)通電時(shí)：陰離子移向陽極，陽離子移向陰極，結(jié)合放電順序分析誰優(yōu)先放電(注意活潑金屬作陽極時(shí)優(yōu)先放電)。(3)正確書寫電極反應(yīng)式，要注意原子守恒和電荷守恒。(4)結(jié)合題目要求分析電解時(shí)的各種變化情況，如兩極發(fā)生的現(xiàn)象、離子的濃度變化、pH變化、水的電離平衡、鹽的水解等。(5)依據(jù)電解過程中，陰、陽極上通過的電子數(shù)相等，列出關(guān)系式，計(jì)算電極產(chǎn)物的量。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三4．[2014課標(biāo)全國Ⅰ，27(4)]H3PO2也可用電滲析法制備，“四室電滲析法”工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：①寫出陽極的電極反應(yīng)式：_____________。②分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因：______________。③早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2：將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點(diǎn)是產(chǎn)品中混有________雜質(zhì)，該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是_____________________________。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【答案】①2H2O－4e－===O2↑＋4H＋②陽極室的H＋穿過陽膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，原料室的H2PO2－穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2③PO43－

H2PO2－或H3PO2被氧化【解析】①在陽極，OH－優(yōu)先于SO42－放電，故陽極室是水電離出的OH－放電，其電極反應(yīng)式為2H2O－4e－===O2↑＋4H＋。②陽極室中的H＋穿過陽膜進(jìn)入產(chǎn)品室，原料室的H2PO2－穿過陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室，二者反應(yīng)生成H3PO2。③陽極室內(nèi)可能有部分H2PO2－或H3PO2失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致生成物中混有PO43－。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三5．[2014課標(biāo)全國Ⅱ，27(3)]PbO2可以通過石墨為電極，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生的電極反應(yīng)式為___________________，陰極上觀察到的現(xiàn)象是_______________________；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為__________________，這樣做的主要缺點(diǎn)是__________________?！敬鸢浮縋b2＋＋2H2O－2e－===PbO2↓＋4H＋石墨上包上銅鍍層Pb2＋＋2e－===Pb↓不能有效利用Pb2＋專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【解析】陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，故陽極的電極反應(yīng)式為Pb2＋＋2H2O－2e－===PbO2↓＋4H＋；陰極發(fā)生還原反應(yīng)，即氧化性強(qiáng)的Cu2＋先得到電子生成銅；若電解液中不加入Cu(NO3)2，則陰極是Pb2＋得電子變?yōu)镻b，這樣就不能有效利用Pb2＋。專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三【典例印證】4．用測(cè)量壓強(qiáng)的儀器測(cè)定生鐵在90%醋酸溶液中發(fā)生腐蝕的裝置及容器內(nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖所示，下列分析錯(cuò)誤的是(

)A．0～t1，可能發(fā)生了析氫腐蝕壓強(qiáng)增大B．0～t1，可能反應(yīng)放熱溫度升高壓強(qiáng)增大C．t2時(shí)壓強(qiáng)小于起始?jí)簭?qiáng)，可能是發(fā)生了吸氧腐蝕D．整個(gè)過程中鐵粉發(fā)生了還原反應(yīng)生成Fe3＋D專題綜練考法探究考點(diǎn)導(dǎo)圖考情數(shù)據(jù)高頻點(diǎn)一高頻點(diǎn)二高頻點(diǎn)三生鐵在酸性溶液中發(fā)生析氫腐蝕，正極反應(yīng)為2H＋＋2e－===H2↑，負(fù)極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋；生鐵在極弱酸性或中性溶液中發(fā)生吸氧腐蝕，正極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－===4OH－，負(fù)極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，且鐵與酸反應(yīng)過程中還放出熱量。由圖可知，0～t1時(shí)間段內(nèi)，氣體壓強(qiáng)增大，其可能原因是生鐵發(fā)生了析氫腐蝕產(chǎn)生了H2，氣體的總物質(zhì)的量增大，A項(xiàng)正確；0～t1，生鐵被腐蝕時(shí)，反應(yīng)放出熱量，使體系溫度升高，氣體受熱膨脹，氣體壓強(qiáng)增大，B項(xiàng)正確；t1～t2時(shí)間段氣體壓強(qiáng)減小，且t2時(shí)壓強(qiáng)小于起始?jí)簭?qiáng)，其可能原因是生鐵發(fā)生了吸氧腐蝕，消耗了O2，氣體的壓強(qiáng)減小，C項(xiàng)正確；生鐵無論是發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，負(fù)極反應(yīng)均為Fe－2e－===Fe2＋，F(xiàn)e被氧化生成Fe2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。