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電化學知識歸納及考點精煉

（附成套試題與07、08電化學高考試題解析）

一、高考展望：

電化學是高考命題的熱點之一。試題常以選擇題居多，也有以填空、簡答、實驗、計算等形式命題。由于電化學中的電路、電量等與物理學聯(lián)系緊密，在今后的綜合考試中該部分不僅不會“降溫”，還有“變熱”的趨勢。在題型上應以傳統(tǒng)題為主，在內(nèi)容上與物理學科的綜合應引起重視。

主要考查點：電解池、原電池、電鍍池的構(gòu)成條件及區(qū)別，電路中的電子流向、電極反應類型與電極種類關(guān)系，金屬活潑件與電極關(guān)系，陰、陽極放電順序及應用，兩電極反應式的書寫，兩電極產(chǎn)物間的相當量關(guān)系，兩極產(chǎn)物判斷，電解質(zhì)溶液中離子濃度變化、pH變化，根據(jù)離子、電解產(chǎn)物與電子相當量關(guān)系的計算，反應時的現(xiàn)象等。

二、考點歸納：

1. 理解掌握原電池和電解池(電鍍池)的構(gòu)成條件和工作原理：

2. 掌握電解反應產(chǎn)物及電解時溶液pH值的變化規(guī)律及有關(guān)電化學的計算：

（1）要判斷電解產(chǎn)物是什么，必須理解溶液中離子放電順序：

陰極放電的總是溶液中的陽離子，與電極材料無關(guān)。放電順序是：

K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Fe²⁺(H⁺)、Cu²⁺、Hg²⁺、Ag⁺、Au³⁺

放電由難到易

陽極：若是惰性電極作陽極，溶液中的陰離子放電，放電順序是：

S^2-、I^-、Br^-、Cl^-、OH^-、含氧酸根離子(NO₃^-、SO₄^2-、CO₃^2-)、F^-

失電子由易到難

若是非惰性電極作陽極，則是電極本身失電子。

要明確溶液中陰陽離子的放電順序，有時還需兼顧到溶液的離子濃度。如果離子濃度相差十分懸殊的情況下，離子濃度大的有可能先放電。如理論上H⁺的放電能力大于Fe²⁺、Zn²⁺，但在電解濃度大的硫酸亞鐵或硫酸鋅溶液時，由于溶液[Fe²⁺]或[Zn²⁺]>>[H⁺]，則先在陰極上放電的是Fe²⁺或Zn²⁺，因此，陰極上的主要產(chǎn)物則為Fe和Zn。但在水溶液中，Al³⁺、Mg²⁺、Na⁺等是不會在陰極上放電的。

（2）電解時溶液pH值的變化規(guī)律：

電解質(zhì)溶液在電解過程中，有時溶液pH值會發(fā)生變化。判斷電解質(zhì)溶液的pH值變化，有時可以從電解產(chǎn)物上去看。

①若電解時陰極上產(chǎn)生H₂，陽極上無O₂產(chǎn)生，電解后溶液pH值增大；

②若陰極上無H₂，陽極上產(chǎn)生O₂，則電解后溶液pH值減��；

③若陰極上有H₂，陽極上有O₂，且V(H₂)==2V(O₂)，則有三種情況：a 如果原溶液為中性溶液，則電解后pH值不變；b 如果原溶液是酸溶液，則pH值變��；c 如果原溶液為堿溶液，則pH值變大；

④若陰極上無H₂，陽極上無O₂產(chǎn)生，電解后溶液的pH可能也會發(fā)生變化。如電解CuCl₂溶液（CuCl₂溶液由于Cu²⁺水解顯酸性），一旦CuCl₂全部電解完，pH值會變大，成中性溶液。

（3）進行有關(guān)電化學計算，如計算電極析出產(chǎn)物的質(zhì)量或質(zhì)量比，溶液pH值或推斷金屬原子量等時，一定要緊緊抓住陰陽極或正負極等電極反應中得失電子數(shù)相等這一規(guī)律。

（4）S^2->I^->Br^->Cl^->OH^->含氧酸根>F^-

Ⅰ Ⅱ

Ag⁺>Fe³⁺>Cu²⁺>H⁺>Fe²⁺>Zn²⁺>H⁺>Al³⁺>Mg²⁺>Na⁺

Ⅲ Ⅳ

電解質(zhì)溶液電解規(guī)律

Ⅰ與Ⅲ區(qū)：電解電解質(zhì)型

Ⅰ與Ⅳ區(qū)：放氫生堿型

Ⅱ與Ⅲ區(qū)：放氧生酸型

Ⅱ與Ⅳ區(qū)：電解水型

3. 理解金屬腐蝕的本質(zhì)及不同情況，了解用電化學原理在實際生活生產(chǎn)中的應用：

⑴金屬的腐蝕和防護：

①金屬腐蝕的實質(zhì)是鐵等金屬原子失去電子而被氧化成金屬陽離子的過程，可分為化學腐蝕和電化學腐蝕。金屬與氧化劑（一般非電解質(zhì)）接觸，直接發(fā)生化學反應引起的腐蝕叫化學腐蝕，如鐵與氯氣接觸發(fā)生的腐蝕為化學腐蝕。而更普遍存在的，危害也更為嚴重的是電化學腐蝕，即不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池反應引起的腐蝕。如鋼鐵在水膜酸性較強條件下發(fā)生析氫腐蝕Fe－2e^－=Fe²⁺，2H⁺+2e^－==H₂↑；在水膜酸性很弱或中性條件下，則發(fā)生吸氧腐蝕：2Fe－4e^－=2Fe²⁺，2H₂O+O₂+4e^－==4OH^－。

②金屬的防護方法：

a、改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)；b、覆蓋保護層；c、使用電化學保護法

⑵原電池原理的應用：

①制作多種化學電源，如干電池、蓄電池、高能電池、燃料電池；

②加快化學反應速率。如純鋅與鹽酸反應制H₂反應速率較慢，若滴入幾滴CuCl₂溶液，使置換出來的銅緊密附在鋅表面，形成許多微小的原電池，可大大加快化學反應；

③金屬的電化學保護，犧牲陽極的陰極保護法；

④金屬活動性的判斷。

⑶電解原理的應用：

①制取物質(zhì)：例如用電解飽和食鹽水溶液可制取氫氣、氯氣和燒堿。

②電鍍：應用電解原理，在某些金屬或非金屬表面鍍上一薄層其它金屬或合金的過程。電鍍時，鍍件作陰極，鍍層金屬作陽極，選擇含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電解質(zhì)溶液。電鍍過程中該金屬陽離子濃度不變。

③精煉銅：以精銅作陰極，粗銅作陽極，以硫酸銅為電解質(zhì)溶液，陽極粗銅溶解，陰極

析出銅，溶液中Cu²⁺濃度減小

④電冶活潑金屬：電解熔融狀態(tài)的Al₂O₃、MgCl₂、NaCl可得到金屬單質(zhì)。

三、考點強訓

一、選擇題：

( C )2. 實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制氯氣。已知鉛蓄電池放電時發(fā)生如下反應：

負極：Pb＋SO₄²^－－2e^－==P_bSO₄ 正極：PbO₂＋4H⁺＋SO₄²^－＋2e^－==PbSO₄＋2H₂O

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