1、1电化学知识在命题中的应用及解题例析电化学基本理论的实际应用非常广泛，在高考中占有非常重要的地位。其题型包括五判断、二写、一比较和三解释。五判断是判断题型、判断电极、判断电子流向、判断电极上析出的产物、判断电极附近或整个溶液的酸碱性；二写是书写电极反应式和总反应方程式；一比较是利用电化学知识比较金属的活动性；三解释是利用电化学知识解释电化学腐蚀、电化学防护和某些反应速率加快的原因。现就有关电化学试题解析如下：一、判断电极附近或整个溶液的酸碱性例 1（2004 年广东高考题）pH = a 的某电解质溶液中，插入两支惰性电极通直流电一段时间后，溶液的 pH a，则该电解质可能是（ ）ANaOH B
2、H 2SO4 CAgNO 3 DNa 2SO4例 2（03 年江苏高考题）用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ）A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液 pH 值不变；B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗 OH ，故溶液 pH 值减少；C.电解硫酸钠溶液，在阴极和阳极上析出产物的物质的量之比为 1：2；D.电解氯化铜溶液，在阴极和阳极上析出的产物的物质的量之比为 1：1。二、判断电极产物例 3（2004 年上海高考题）下图中验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是（ ）三、判断电极种类例 4 (2003 年上海高考题 )右图是电解 CuCl2 溶液的装置，其中c、d 为石墨电极。则下列有关的判
3、断正确的是（ ）A. a 为负极、b 为正极 B. a 为阳极、b 为阴极C. 电解过程中，d 电极质量增加 D.电解过程中，氯离子浓度不变例 5（2002 年上海高考题）某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使 Cl2 被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，2设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是（ ）A. a 为正极，b 为负极；NaClO 和 NaClB. a 为负极， b 为正极；NaClO 和 NaClC. a 为阳极， b 为阴极；HClO 和 NaClD. a 为阴极，b 为阳极；HClO 和 NaCl四、电
4、极材料的选择及电极反应式的书写例 6（2004 年福建、浙江等地高考题）电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液 a；X 、 Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：（1）若 X、Y 都有是惰性电极，a 是饱和 NaCl 溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则，电解池中 X 极上的电极反应式为 。在 X 极附近观察到的现象是 。Y 电极上的电极反应式为 ，检验该电极反应产物的方法是 。（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液 a 选用 CuSO4 溶液，则X 电极的材料是 ，电极反应式为 。Y 电极的材料是 ，电极反应式为 。（说明：杂质发生的电
5、极反应不必写出）例 7（2004 年湖南、湖北等地高考题）在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相容的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极，圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒，可以上下搅动液体，装置如右图。接通电源，阳极周围的液体呈现棕色，且颜色由浅变深，阴极上有气泡生成。停止通电，取出电极，用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层，下层液体呈紫红色，上层液体几乎无色。根据上述实验回答：（1）阳极上的电极反应式为 。（2）阴极上的电极反应式为 。（3）原上层液体是 。 （4）原下层液体是 。（5）搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是 。（6）要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是 ，现象是 。五、
6、判断电极反应的类型3例 8（2004 年江苏高考题）碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为（ ）Zn（s）+2MnO 2（s）+H 2O（l ）=Zn（OH） 2（s）+Mn 2O3（s）下列说法错误的是A电池工作时，锌失去电子B电池正极的电极反应式为：2MnO 2（s）+H 2O（l ）+2e -=Mn2O3（s）+2OH -（aq）C电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D外电路中每通过 0.2 mol 电子，锌的质量理论上减小 6.5 g六、判断蓄电池的能量转化及反应例 9（2001 年上海理综高考题）目前常用的镍（N
7、i）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：Cd2NiO(OH)2H 2O 2Ni(OH)2Cd(OH) 2已知 Ni(OH)2 和 Cd(OH)2 均难溶于水但能溶于酸，以下说法中正确的是（ ） 以上反应是可逆反应 以上反应不是可逆反应 充电时化学能转变为电能 放电时化学能转变为电能A B C D 七、有关电化学的计算例 10 用惰性电极电解 M(NO3)x 的水溶液，当阴极上增重 ag 时，在阳极上同时产生bL 氧气（标准状况）：从而可知 M 的原子量为（ ）A.22.4ax/b B11.2ax/b C.5.6ax/b D.2.5ax/b例 11 用两支惰性电极插入 500mLAgNO3
8、溶液中，通电电解。当电解液的 pH 从 6.0 变为 3.0 时（设电解时阴极没有氢气放出，且电解液在电解前后体积变化可忽略） ，电极上析出银的质量大约是（ ）A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg八、判断金属的活动性例 12 X、Y、Z、M 代表四种金属元素.金属 X 和 Z 用导线连接放入稀硫酸中时,X 溶解,Z 极上有氢气放出;若电解 Y2+和 Z2+离子共存的溶液时,Y 先析出；又知 M2+离子的氧化性强于 Y2+离子。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序为（ ）A. XZYM B. XYZM C. MZXY D. XZMY例 13 a、b、c、d 四种金属两
9、两组成原电池，金属 a 均为正极，将金属元素投入盐酸中，只有 b 、c 溶于盐酸， a、d 不溶，在滤液中加入过量的 NaOH 溶液，只得到金属4c 的氢氧化物沉淀，则 a、b、c 、d 四种金属的活动顺序可能是（ ）Aabcd Bcbda Cbcda Ddcba九、判断金属腐蚀的快慢例 14 下列五个烧杯中均有天然水，铁被腐蚀由快到慢的顺序是 _。例 15（04 年西城一模）A、B、C 三个烧杯分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。A B C（1）A 中反应的离子方程式为 。（2）B 中 Sn 极的电极反应式为 ，Sn 极附近溶液的pH（填“增大” 、 “减小”或 “不变” ） 。（3）C 中被腐蚀的金属是 ，总反应式为 。比较 A、B、C 中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序是 。
