电化学的内容是历年高考命题的重点内容之一,出题形式丰富,其考查方式举例如下:
⑴ 电解原理的基础知识:包括电极名称或电解产物的确定、根据电极变化判断金属活泼性强弱或电极材料、电极反应式的书写或属性等。
例1 (2002年河南)在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是(
)
A、原电池正极和电解池阳极所发生的反应 B、原电池正极和电解池阴极所发生的反应 C、原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D、原电池负极和电解池阴极所发生的反应
分析:原电池负极和电解池阳极发生的是氧化反应;原电池正极和电解池阴极发生的是还原反应。故答案为B、C。
⑵ 有关电解的计算:通常是求电解后某产物的质量、物质的量、气体的体积、某元素的化合价以及溶液的pH、物质的量浓度等。运用电子守恒原理解答较好。
例2 (2002年春季)通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1价)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银)︰n(硝酸亚汞)=2︰1,则下列表述正确的是(
)
A、在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(Ag)︰n(Hg)=2︰1
B、在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C、硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D、硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
分析:通以相等的电量即是通过相同的电子数,银和亚汞都是+1价,因此,得到的单质银和汞的物质的量也应相等;又因电解的n(硝酸银)︰n(硝酸亚汞)=2︰1,硝酸银的化学式为AgNO3,故硝酸亚汞的化学式不可能为HgNO3,只能为Hg2(NO3)2。所以,正确选项为D。
⑶ 联系生产生活:主要是新技术、新情景等问题的处理。
例3 (2002年上海)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,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NaCl B、a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C、a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl D、a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
分析: 用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑,副反应为:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,则可推知使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl溶液,其中起消毒作用的是NaClO溶液。电解过程中阴极产生H2,结合图示,消毒液发生器的液体上部空间充满的是H2,故电源a极是负极,b为正极。所以答案为B。
⑷ 综合应用:与物理学中的电路分析、电流强度、电阻、能量转化等联系渗透,也可以与环境保护、高新技术(如航天飞船)等综合测试。命题的灵活性大,学生思维空间的自由度也较大,正符合“3+X”考试精神。
例4 (2003年春季)如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图,其中A、B是两块纯铜片,插在CuSO4稀溶液中,铜片与引出导线相连,引出端分别为X、Y。
⑴
当以I=0.21A的电流电解60min后,测得铜片A的质量增加了0.25g,则图装置中的X端应与直流电的 极相连,它是电解池的
极。
⑵
电解后铜片B的质量
(答“增加”、“减少”或“不变”)。
⑶
列式计算实验测得的阿伏加德罗常数NA。(已知电子电量e=1.60×10–19C)
分析:⑴因为铜片A的质量增加,A为电解池的阴极,电极反应式为:Cu2++2e–=Cu,X端应与直流电的负极相连接。⑵铜片B则为电解池的阳极,电极反应式为:Cu-2e–=Cu2+,其质量减少。⑶NA=64g·m
跟踪练习

1、如图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂,在A池中加入0.05 mol / L的CuCl2溶液,B池中加入0.1 mol / L的AgNO3溶液,进行电解。a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是
A. 2∶2∶4∶1 B. 1∶1∶2∶1
C. 2∶1∶1∶1 D. 2∶1∶2∶1