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2019-2020年高考化学二轮复习专题七电化学专题复习新人教版
考点一 原电池原理的全面突破
1．通常只有能自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池。 2．工作原理 以锌铜原电池为例：
电极名称 电极材料 电极反应 反应类型 电子流向 盐桥中 离子移向 盐桥 的作用
说明 （1）无论是装置Ⅰ还是装置Ⅱ，电子均不能通过电解质溶液。
（2）在装置Ⅰ中，由于不可避免会直接发生Zn＋Cu===Cu＋Zn而使化学能转化为热能，所以装置Ⅱ的能量转化率高。
【例1】控制适合的条件，将反应2Fe＋2I
的是( )
3＋
－
2＋
2＋
负极 锌片 Zn－2e===Zn 氧化反应 －2＋2＋正极 铜片 Cu＋2e===Cu 还原反应 由Zn沿导线流向Cu －盐桥含饱和KCl溶液，K移向正极，Cl移向负极 （1）平衡电荷； （2）避免断路时发生化学腐蚀(隔离作用) ＋－2Fe＋I2设计成如下图所示的原电池。下列判断不正确
2＋
A．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应 B．反应开始时，甲中石墨电极上Fe被还原 C．电流表读数为零时，反应达到化学平衡状态
D．电流表读数为零后，在甲中溶入FeCl2固体，乙中的石墨电极为负极 【答案】D
【解析】由图示结合原电池原理分析可知，Fe得电子生成Fe被还原，I失去电子生成I2被氧化，所以A、
B正确；电流表读数为零时Fe得电子速率等于Fe失电子速率，反应达到平衡状态；D项在甲中溶入FeCl2固体，平衡2Fe＋2I
3＋
－
3＋
2＋
3＋
2＋
－
3＋
2Fe＋I2向左移动，I2被还原为I，乙中石墨为正极，不正确。
2＋－
考点二 几种重要的化学电池
高考中常见的新型电池有“氢镍电池”、“高铁电池”、“碱性锌锰电池”、“海洋电池”、“燃料电池”(如新型细菌燃料电池、氢氧燃料电池、丁烷燃料电池、甲醇质子交换膜燃料电池、CO燃料电池)、“锂离子电池”、“锌银电池”、“纽扣电池”、“Mg—AgCl电池”、“Mg—H2O2电池”等。新型电池是对电化学原理的综合考查，在高考中依托新型电池考查的电化学原理知识有以下几点。 1．判断电极
（1）“放电”时正、负极的判断
①负极：元素化合价升高或发生氧化反应的物质； ②正极：元素化合价降低或发生还原反应的物质。 （2）“充电”时阴、阳极的判断
①阴极：“放电”时的负极在“充电”时为阴极； ②阳极：“放电”时的正极在“充电”时为阳极。 2．微粒流向 （1）电子流向
①电解池：电源负极→阴极，阳极→电源正极； ②原电池：负极→正极。
提示：无论是电解池还是原电池电子均不能流经电解质溶液。 （2）离子流向
①电解池：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极； ②原电池：阳离子移向正极，阴离子移向负极。 3．书写电极反应式
（1）“放电”时电极反应式的书写
①依据条件，指出参与负极和正极反应的物质，根据化合价的变化，判断转移电子的数目； ②根据守恒书写负极(或正极)反应式，特别应注意电极产物是否与电解质溶液共存。 （2）“充电”时电极反应式的书写
充电时的电极反应与放电时的电极反应过程相反，充电的阳极反应为放电时正极反应的逆过程，充电的阴极反应为放电时负极反应的逆过程。
特别提醒 在书写“放电”时电极反应式时，要注意：
（1）阳离子在正极上参与反应，在负极上就必须生成； （2）阴离子在负极上参与反应，在正极上就必须生成。
【例2】一种基于酸性燃料电池原理设计的酒精检测仪，负极上的反应为CH3CH2OH－4e＋H2O===CH3COOH＋4H
＋
－
。下列有关说法正确的是( )
＋
A．检测时，电解质溶液中的H向负极移动
B．若有0.4 mol电子转移，则在标准状况下消耗4.48 L氧气 C．电池反应的化学方程式为CH3CH2OH＋O2===CH3COOH＋H2O D．正极上发生的反应为O2＋4e＋2H2O===4OH 【答案】C
【解析】解答本题时审题是关键，反应是在酸性电解质溶液中进行的。在原电池中，阳离子要往正极移动，
故A错；因电解质溶液是酸性的，不可能存在OH，故正极的反应式为O2＋4H＋4e===2H2O，转移4 mol电子时消耗 1 mol O2，则转移0.4 mol电子时消耗2.24 L O2，故B、D错；电池反应式即正、负极反应式之和，将两极的反应式相加可知 C正确。 【归纳】
不同“介质”下燃料电池电极反应式的书写，大多数学生感到较难。主要集中在：一是得失电子数目的判断，二是电极产物的判断。下面以CH3OH、O2燃料电池为例，分析电极反应式的书写。 （1）酸性介质，如H2SO4。
CH3OH在负极上失去电子生成CO2气体，O2在正极上得到电子，在H作用下生成H2O。电极反应式为 负极：CH3OH－6e＋H2O===CO2↑＋6H 3－＋
正极：O2＋6e＋6H===3H2O
2（2）碱性介质，如KOH溶液。
CH3OH在负极上失去电子，在碱性条件下生成CO3，1 mol CH3OH 失去6 mol e，O2在正极上得到电子生成OH，电极反应式为
负极：CH3OH－6e＋8OH===CO3＋6H2O 3－－
正极：O2＋6e＋3H2O===6OH
2（3）熔融盐介质，如K2CO3。
在电池工作时，CO3移向负极。CH3OH在负极上失去电子，在CO3的作用下生成CO2气体，O2在正极上得到电子，在CO2的作用下生成CO3，其电极反应式为 负极：CH3OH－6e＋3CO3===4CO2↑＋2H2O 3－2－
正极：O2＋6e＋3CO2===3CO3
2
（4）掺杂Y2O3的ZrO3固体作电解质，在高温下能传导正极生成的O。
根据O移向负极，在负极上CH3OH失电子生成CO2气体，而O2在正极上得电子生成O，电极反应式为 负极：CH3OH－6e＋3O===CO2↑＋2H2O 3－2－
正极：O2＋6e===3O
2
【例2】镍镉(Ni—Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用。已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其
放电
充、放电按下式进行：Cd＋2NiOOH＋2H2O充电Cd(OH)2＋2Ni(OH)2。有关该电池的说法正确的是( )
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2－
2－
2－
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2－
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＋
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