2014年版高考化学电化学易错题目解析

2014年版高考化学电化学易错题目解析

‎【原创】《化学三年经典错题本》2014届高三二轮之 电化学 ‎☞易错题查找 ‎【易错题】（2012合肥二模）12． 用铅蓄电池电解CuSO4溶液（如右图）。已知铅蓄电池的总反应为：‎ Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) 2PbSO4(s)+2H2O(l)‎ 若电极材料均为石墨，电解一段时间后测得b极附近溶液PH减小，下列说法 正确的是 A．b极为负极 B．利用该池精炼铜，a极应为粗铜 C．放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：PbO2(s)+4H+(aq)+ SO(aq)+4e-=PbSO4(s)+2H2O(l)‎ D．当析出6.4gCu时，池中产生气体1.12L(标准状况下）‎ ‎☞查缺行动 ‎【知识补缺】‎ ‎1、池型判断 ‎（1）根据概念：原电池是将化学能转化为电能，电解池是将电能转化为化学能。‎ ‎（2）根据是否有外接电源判断：有的为电解池。‎ ‎（3）根据可充电电池判断：放电为原电池，充电为电解池。‎ ‎2、电极方程式的书写 ‎（1）原电池反应式的书写 ‎①一般电极反应式的书写 列物质 标得失 看环境 配守恒 两式加 验总式 按照负极发生氧化反应，正极发生还原反应，判断出电解反应产物，找出得失电子的数量 电极产物在电解质溶液的环境中，应能稳定存在，如碱性介质中生成的H+应让其结合OH-生成水。电极反应式要遵守电荷守恒和质量守恒、电子得失守恒等加以配平。‎ 两电极反应式相加，与总反应离子方程式对照验证。‎ ‎②复杂电极反应式的书写 复杂电极反应式=总反应式—较简单一极的电极反应式 如CH4酸性燃料电池中 CH4＋2O2===CO2＋2H2O……总反应式 ‎2O2＋8H＋＋8e－===4H2O……正极反应式 CH4＋2H2O－8e－===CO2＋8H＋……负极反应式 ‎（2）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－、SO。‎ 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－＞SO。‎ 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。‎ ‎3、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 ‎【方法补缺】‎ 判池型 找电极 写反应 原电池 正、负极 负极：氧化反应 正极：还原反应 电解池 阴、阳极 阴极：还原反应 阳极：氧化反应 判流向 阳离子向正极 阴离子向负极 阳离子向阴极 阴离子向阳极 确定守恒和其它关系 ‎☞及时补漏 ‎【补漏1】（2012安庆一模）15．恒温25℃，将两铂电极插入含一定量NaCl的饱和食盐水中进行电解。通电一段时间后，阳极收集到2.5 mol气体，阴极收集到4.5mol气体(均不考虑气体的溶解或与溶液反应的损失)，要使电解后溶液恢复到原状态，应加入 ( )‎ ‎ A．4.5 mol HCl ‎ B．2.5 mol H2O ‎ C．108.5 g 33.6%的盐酸 ‎ D．145 g 50.3％的盐酸 ‎【补漏3】(2011·浙江理综，10)将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环(b)，如右图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量比边缘处少。下列说法正确的是(　　)。‎ A．液滴中的Cl－由a区向b区迁移 B．液滴边缘是正极区，发生的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－‎ C．液滴下的Fe因发生还原反应而被腐蚀，生成的Fe2＋由a区向b区迁移，与b区的OH－形成Fe(OH)2，进一步氧化、脱水形成铁锈 D．若改用嵌有一铜螺丝钉的铁板，在铜铁接触处滴加NaCl溶液，则负极发生的电极反应为： Cu－2e－===Cu2＋‎ ‎【补漏5】（2013山东临沂期末）有关右图装置的叙述中，正确的是 A．若X为锌棒，Y为NaCl溶液，开关K置于M处，可减缓铁的腐 蚀，这种方法称为外接电源的阴极保护法 B．若X为碳棒，Y为饱和NaOH溶液，开关K置于N处，保持温度不变，则溶液的pH保持不变 C．若X为银棒，Y为硝酸银溶液，开关K置于N处，铁棒质量将增加，溶液中银离子浓度将减小 D．若X为铜棒，Y为硫酸铜溶液，开关K置于M处，铜棒质量将增加，此时外电路中的电子向铁电极移动