高三化学知识点仿真模拟题专练12.doc

专题八电解池类选择题解题方法策略

考试方向

电化学类试题是高考的必考点，在多数省市的选择题中考查，少数以化学反应原理在大题中考查。通查考查电极反应方程式的书写、电子电流以及离子的流动方向的判断、有关电子转移数目、产物的量和电极增减量等的相关计算。电解池类试题通常结合原电池综合考查，着重分析几个池型的区别、电解的基本规律、电解相关计算等。

经典题例析

【例题1】【2015福建卷】某模拟人工树叶”电化学实验装置如右图所示，该装置能将H2O和CO2转化为O2和燃料(C3H8O)。下列说法正确的是（）

A．该装置将化学能转化为光能和电能

B．该装置工作时，H＋从b极区向a极区迁移

C．每生成1molO2，有44gCO2被还原

D．a电极的反应为：3CO2+16H＋-18e－=C3H8O+4H2O

【答案】B

生还原反应，电极的反应式为：3CO2+18H＋+18e－=C3H8O+5H2O，错误。

【考点定位】考查电解池反应原理的应用的知识。

【名师点睛】电化学理论是化学学习的重要理论，特别是在科技迅速发展，人均能耗不断增加，能源日趋紧张的今天，了解电化学理论，实现能量的转化，减少对环境的污染和保护，都是非常必要的。电化学知识包括原电池和电解池，首先要确定装置是原电池还是电解池。确定方法是观察图示是否有电源，若有就是电解池，否则就是原电池。电解池工作时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。结合电解质溶液的酸碱性书写电极反应式、总反应方程式，并根据电性作用原理：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引确定电解质溶液中离子移动的方向。原电池工作时，活动性强的电极为负极，发生氧化反应，活动性弱的电极为正极，正极上发生还原反应。要掌握电化学反应原理，利用好图示及题干提供的信息，是本题解决的关键。

【例题2】【2015四川卷】用右图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液PH为9~10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（）

A．用石墨作阳极，铁作阴极

B．阳极的电极反应式为：Cl－+2OH－－2e－=ClO－+H2O

C．阴极的电极反应式为：2H2O+2e－=H2↑+2OH－

D．除去CN－的反应：2CN－+5ClO－+2H+=N2↑+2CO2↑+5Cl－+H2O

【答案】D

【考点定位】电化学基础知识

【名师点睛】原电池原理和电解池原理都是建立在氧化还原和电解质溶液基础上，借助氧化还原反应实现化学能与电能的相互转化，是高考命题重点，题目主要以选择题为主，主要围绕工作原理、电极反应的书写与判断、新型电池的开发与应用等进行命题。电化学的命题除在继续加强基本知识考查的基础上，更加注重了试题题材的生活化、实用化、情景化，同时也加强了不同知识间的相互渗透与融合，这与新课标所倡导的提高国民科学素养与探究、创新、灵活解决实际问题的能力极为相符，相信今后的电化学命题将会有更新颖的形式与题材出现。

解题方法与策略

1、电解池电极反应式的书写

书写电解反应方程式的一般步骤：以写出用石墨作电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式为例。

第一步：明确溶液中存在哪些离子。阳离子：Cu2＋、H＋；阴离子：OH－、SO42－。

第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。阴极：Cu2＋＞H＋，阳极：OH－＞SOeq\o\al(2－,4)。

第三步：写电极反应式和总的电解方程式。阴极：2Cu2＋＋4e－=2Cu；阳极：2H2O－4e－=O2↑＋4H＋。

根据得失电子数相等，两极反应式相加得总的电解方程式：2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4。

2、惰性电极电解酸、碱、盐溶液的规律

电解质(水溶液)

被电解

的物质

电极产物

电解质溶液pH的变化

溶液pH变

化的原因

阳极

阴极

强碱(如NaOH)

水

O2

H2

增大

水减少，碱的

浓度增大

无氧酸(如HCl)

除HF外

酸

非金属单质

(如Cl2)

H2

增大

酸的浓度降低

活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)

水和盐

非金属单质

(如Cl2)

H2

增大

H＋放电，c(OH－)＞c(H＋)

含氧酸(如H2SO4)

水

O2

H2

减小

水减少，酸的浓度增大

不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)

水和盐

O2

金属单质(如Cu)

减小

OH－放电，c(H＋)＞c(OH－)

不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)

盐

非金属单质

(如Cl2)

金属单质(如Cu)

基本不变

水的电离平衡

基本上未变

活泼金属的含氧酸盐(如KNO3)

水

O2

H2

不变

水减少，但其

电离平衡未变

3、一般解题方法

判池型

判池型

找电极

写反应

原电池

正、负极

负极：氧化反应

正极：还原反