冲刺2019高考化学二轮复习 核心考点特色突破 突破34 电化学原理综合应用（含解析）.doc

突破34电化学原理综合应用【突破必备】、溶液的pH计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等,通常有下列几种方法:常见微粒间的计量关系式为4e-~4H+~4OH-~4Cl-~4Ag+~2Cu2+~2H2~O2~2Cl2~4Ag~2Cu。“串联”装置图比较图1 图2图1中无外接电源,其中必有一个装置是原电池装置(相当于发电装置),为电解池装置提供电能,其中两个电极活泼性差异大者为原电池装置,如图1中左边为原电池装置,右边为电解池装置。图2中有外接电源,两烧杯均作电解池,且串联电解,通过两池的电子数目相等。【真题示例】【真题示例1】(2018新课标Ⅰ卷,节选)制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术,装置如图所示,其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为__________________________。电解后,________室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水,可得到Na2S2O5。【答案】 2H2O-4e-===4H++O2↑ a【真题示例2】(2018新课标Ⅲ卷,节选)利用“KClO3氧化法”制备KIO3工艺流程如下图所示:KIO3也可采用“电解法”制备,装置如图所示。(1)写出电解时阴极的电极反应式_________________________________________________。(2)电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为________,其迁移方向是________。(3)与“电解法”相比,“KClO3氧化法”的主要不足之处有________________________________(写出一点)。【答案】(1)2H2O+2e-===2OH-+H2↑(2)K+ 由a到b (3)产生Cl2,易污染环境【解析】(1)电解法制备KIO3时,H2O在阴极得到电子,发生还原反应:2H2O+2e-===2OH-+H2↑。(2)电解池中阳离子向阴极移动,即由电极a向电极b迁移,阳离子交换膜只允许阳离子通过,故主要是K+通过阳离子交换膜。(3)根据工艺流程分析,KClO3氧化法生成的Cl2有毒,且在调pH时加入KOH的量不易控制,另外,生成的KIO3中杂质较多。【真题示例3】(2015新课标Ⅱ卷,节选)酸性锌锰干电池是一种一次性电池,外壳为金属锌,中间是碳棒,其周围是由碳粉、MnO2、ZnCl2和NH4Cl等组成的糊状填充物。该电池放电过程产生MnOOH。回收处理该废电池可以得到多种化工原料。回答下列问题:(1)该电池的正极反应式为____________________________________________,电池反应的离子方程式为______________________________________________。(2),电池工作5分钟,理论上消耗锌________g。(已知F=96500C·mol-1)【答案】(1)MnO2+e-+H+===MnOOHZn+2MnO2+2H+===Zn2++2MnOOH(2)【真题示例4】(2014新课标Ⅰ卷,节选)次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品,具有较强的还原性。H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):(1)写出阳极的电极反应式______________________________________。(2)分析产品室可得到H3PO2的原因_______________________________________________________________________________________________________________。(3)早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2:将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有________杂质。该杂质产生的原因是___________________________________________________。【答案】(1)2H2O-4e-===O2↑+4H+(2)阳极室的H+穿过阳膜扩散至产品室,原料室的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者反应生成H3PO2(3)PO H2PO或H3PO2被氧化【解析】(1)阳极发生氧化反应,在反应中OH-失去电子,电极反应式为2H2O-4e-===4H++O2↑。(2)H2O放电产生H+,H+进入产品室,原料室中的H2PO穿过阴膜扩散至产品室,二者发生反应:H++H2POH3PO2。(3)如果撤去阳膜,H2