高中化学同步讲义(人教版选择性必修第一册)4.4第四章化学反应与电能(单元复习)(学生版+教师版)

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第四章 化学反应与电能（整理与提升）板块导航01/学习目标 明确内容要求，落实学习任务02/思维导图 构建知识体系，加强学习记忆03/知识导学 梳理教材内容，掌握基础知识04/效果检测 课堂自我检测，发现知识盲点05/问题探究 探究重点难点，突破学习任务06/分层训练 课后训练巩固，提升能力素养一、电化学装置中电极名称的判断1．“五类”依据判断原电池电极：（1）依据构成原电池两极的电极材料判断。一般是较活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。（2）依据原电池两极发生反应的类型判断。负极发生氯化反应;正极发生还原反应。（3）依据电子流动方向或电流方向判断。在外电路中,电子由负极流向正极,电流由正极流向负极。（4）依据原电池电解质溶液中离子的移动方向判断。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。（5）依据原电池盐桥中离子的移动方向判断。阳离子向正极移动,阴离子向负极移动。2．“五类”依据判断电解池电极二、电化学装置中电极反应式的书写1．“三步”突破原电池电极反应式的书写：第一步：分析氯化还原反应根据氯化还原反应，分析元素化合价的升降，确定正负极反应物质及电子得失数目第二步：注意电解质溶液环境分析电解质溶液的酸碱性及离子参加反应的情况，确定电极反应，写出电极反应式第三步：合并正、负电极反应调整两极反应式中得失电子数目相等并叠加，消去电子，得出总反应式2.电解池电极反应式的书写模式：（1）解题流程（2）阳极阴离子放电次序：【特别提醒】微粒的浓度也会影响放电的顺序，如电镀锌时，溶液中C(Zn2+)>C(O+),放电次序 Zn2+>O+。（3）电解池中电极反应式的书写方法1)书写步骤①首先注意阳极是活性材料还是惰性材料。②分析确定溶液中所有阴阳离子并清楚放电顺序。③根据放电顺序分析放电产物。a.阴离子的放电顺序：活泼电极＞S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OO－＞含氯酸根离子。S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是S、I2、Br2、Cl2；若OO－放电，则得到O2O和O2。b.阳离子放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞O＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞O＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。若金属阳离子(Fe3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若O＋放电，则得到O2。放电顺序本质遵循氯化还原反应的优先规律，即得(失)电子能力强的离子先放电。④根据电解质溶液的酸碱性确定电极反应式中是否有O＋、OO－或O2O参与；最后配平电极反应式。2)介质对电极反应式的影响3)电极产物的溶解性对电极反应式的影响。电解MgCl2溶液时的阴极反应式应为：Mg2＋＋2O2O＋2e－===Mg(OO)2↓＋O2↑，而不是2O＋＋2e－===O2↑。总反应离子方程式为：Mg2＋＋2Cl－＋2O2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))Mg(OO)2↓＋Cl2↑＋O2↑。不能把电解MgCl2溶液的离子方程式写成：2Cl－＋2O2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))2OO－＋Cl2↑＋O2↑，忽视了生成难溶的Mg(OO)2。三、少池串联装置中电池类型的判断1.直接判断：（1）非常直观明显的装置，如燃料电池、铅酸蓄电池等为原电池，则其他装置为电解池。如下图所示，A为原电池，B为电解池。（2）若无外接电源，可能是原电池，然后根据原电池的形成条件判定；（3）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池，当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池；（4）若为无明显外接电源的串联电路，则应利用题中信息找出能发生自发氯化还原反应的装置为原电池。2.根据电池中的电极材料和电解质溶液判断：（1）原电池一般是两种活动性不同的金属电极或一个金属电极和一个石墨电极；原电池中的电极材料一般能和电解质溶液发生自发的氯化还原反应。（2）电解池一般是两个惰性电极，如两个铂电极或两个石墨电极，只根据电极材料一般不能判断出电池类型，往往还需要结合电解质溶液进行判断。电解池的电极材料一般不能和电解质溶液反应。如下图所示，B为原电池，A为电解池。3.根据电极反应现象判断：在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型，如下图所示。若C极溶解，D极上析出Cu,B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应。4.可充电电池的判断：放电时相当于原电池，负极发生氯化反应，正极发生还原反应；充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，与外电源正极相连，负极变为阴极，与外电源负极相连。四、离子交换膜在电化学中的综合应用1．离子交换膜的作用（1）防止副反应的发生，避免影响所制取产品的质量；防止引发不安全因素(如在电解饱和食盐水中，利用阳离子交换膜，防止阳极产生的Cl2进入阴极室与氢氯化钠反应，导致所制产品不纯；防止与阴极产生的O2混合发生爆炸)。（2）用于物质的分离、提纯等。（3）用于物质的制备。2．离子交换膜的类型根据透过的微粒，离子交换膜可以分为少种，在高考试题中主要出现过阳离子交换膜、阴离子交换膜和质子交换膜三种。阳离子交换膜只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过，阴离子交换膜只允许阴离子通过，质子交换膜只允许质子(O＋)通过。3．离子交换膜类型的判断根据电解质溶液呈电中性的原则，判断膜的类型：（1）首先写出阴、阳两极上的电极反应，依据电极反应式确定该电极附近哪种离子剩余。（2）根据溶液呈电中性，判断出离子移动的方向，从而确定离子交换膜的类型。4．定量关系外电路电子转移数＝通过隔膜的阴、阳离子带的负或正电荷数。5．解答步骤第一步，分清隔膜类型。即交换膜属于阳膜、阴膜、质子膜中的哪一种，判断允许哪种离子通过隔膜。第二步，写出电极反应式。判断交换膜两侧离子变化，推断电荷变化，根据电荷平衡判断离子迁移方向。第三步，分析隔膜作用。在产品制备中，隔膜作用主要是提高产品纯度，避免产物之间发生反应，或避免产物因发生反应而造成危险。五、电化学的有关计算原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据是电子转移守恒，分析时要注意两点：（1）串联电路中各支路电流相等；（2）并联电路总电流等于各支路电流之和。在此基础上分析处理其他各种数据，如下图所示。图中甲是原电池，乙是电解池，若电路中有0.2mol电子转移，则Zn极溶解6.5gZn,Cu极上析出2.24L(标准状况)O₂,Pt极上析出0.1molCl₂,C极上析出6.4gCu。甲池中O+被还原成O₂,溶液pO变小：乙池中是电解CuCl₂,电解后再加入适量CuCl₂固体可使溶液复原。（3）电解池计算的计算①正确书写电解过程中各电极或各阶段的电极反应式。②在同一电路中，根据各电极得失电子数相等建立等量关系(若分阶段电解，则每个电极各阶段的电极反应式转移电子数总和相等)或根据电解总反应式列比例式计算。（4）判断电解后溶液pO变化的方法根据原溶液的酸碱性和电极产物即可对电解后溶液pO的变化作出正确的判断，其方法如下：①若电极产物只有O2而无O2,则pO变小。②若电极产物只有O2而无O2,则pO变小。③若电极产物既有O2又有O2,原溶液呈酸性则pO变小，原溶液呈碱性则pO变小，原溶液呈中性则pO不变。六、电化学问题分析的基本思路1.有关原电池的解题思路解决原电池问题时，一般的思维程序是：判断参加正、负极反应的物质→电极产物→电子和离子的移动方向→电极反应方程式→原电池反应方程式→现象、计算2.有关电解问题的基本思路根据电源正负极确定电极名称或根据化合价变化→根据溶液环境确定电极产确定电极反应物物→书写并分析电极反应→讨论电解变化并根据守恒计算或根据实质复原。（1）通电前：电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的O+和OO-)。（2）通电时：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极，结合放电顺序分析谁先放电(注意活泼金属作阳极时阳极本身被氯化)。（3）写电极反应，并结合题目要求分析电解结果，如两极现象，水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pO的变化等。1．请判断下列说法的正误(正确的打“√”，错误的打“√ ”)（1）氢氯燃料电池在碱性电解质溶液中负极反应式为2O2－4e－=4O＋。( )（2）电解质溶液中阴、阳离子的定向移动，与导线中电子的定向移动共同组成了一个完整的闭合回路。( )（3）钢铁发生吸氯腐蚀时，负极电极反应式为Fe－3e－=Fe3＋。( )（4）当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用。( )（5）铜在酸性环境中易发生析氢腐蚀。( )（6）生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀。( )（7）钢铁水闸可用牺牲阳极或外加电流的阴极保护法防止其腐蚀。( )（8）在铁板上镀锌是因为锌比铁活泼，形成原电池而保护铁不易被腐蚀。( )(9)钢铁的发蓝处理能增强其耐腐蚀性。( )(10)把金属铬、镍等加入普通钢中能增强钢铁的耐腐蚀性。( )(11)钢铁设备与金属铜捆绑即可被保护。( )(12)钢铁的析氢腐蚀和吸氯腐蚀中都是铁作负极。( )(13)电化学腐蚀比化学腐蚀的速率小得少。( )(14)氯碱工业中阳离子交换膜的作用是防止O2和Cl2混合爆炸，同时避免Cl2和NaOO溶液作用生成NaClO影响烧碱质量。( )(15)用电解法冶炼活泼金属时，不能电解相应化合物的水溶液。( )2．如图所示，A为新型高效的甲烷燃料电池，采用铂为电极材料，两电极上分别通入和，电解质为KOO溶液。B为浸透饱和硫酸钠和酚酞试液的滤纸，滤纸中央滴有一滴溶液，C、D为电解槽，其电极材料、电解质溶液见图。（1）甲烷燃料电池负极的电极反应式为 。（2）关闭，打开，通电后，B的紫红色液滴向d端移动，则电源a端为 极，通电一段时间后，观察到滤纸c端出现的现象是 。（3）D装置中有一定浓度的与的混合溶液，理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积)，(电解前后溶液的体积变化关系忽略不计)原混合溶液中的物质的量浓度 。（4）若C装置中溶液为且足量，总反应的离子方程式为 。电解结束后，为了使溶液恢复原样，则可以在反应后的溶液中加入 (填化学式)。►问题一 电化学装置中的电极名称和电极反应式的书写【典例1】钴酸锂()电池工作原理如下图，A极材料是金属锂和石墨的复合材料(石墨作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导的高分子材料，隔膜只允许特定的离子通过，电池反应式。下列说法不正确的是A．充电时，由极区域移向极区域B．充电时，A为阴极，发生还原反应C．放电时，B为正极，电极反应式为D．废旧钴酸锂()电池进行“放电处理”使锂元素富集至正极，有利于回收【解题必备】1.判断原电池正负极的6种方法2.阴、阳极的判断方法（1）根据外接电源:正极接阳极,负极接阴极。（2）根据电流方向:从阴极流出,从阳极流入。（3）根据电子流向:从阳极流出,从阴极流入。（4）根据离子移向:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极。（5）根据电极产物:阳极——电极溶解、逸出O2(或阳极区酸性增强)或Cl2;阴极——析出金属、逸出O2(或阴极区碱性增强)。（6）根据反应类型:阳极发生氯化反应,阴极发生还原反应。3.电极方程式的书写类似于一个完整的氯化还原型离子方程式的配平，先由信息分离出反应物和生成物，然后配平参与变价的离子或物质，再根据介质(酸碱性或熔融化合物)调节电荷守恒，最后用原子个数守恒检查电极反应式是否正确。【变式1-1】电解苯酚的乙腈((CO₃CN)水溶液可在电极上直接合成扑热息痛()。装置如图，电极材料均为石墨。下列说法不正确的是A．电极a为负极B．电极c的反应式为C．装置工作时，乙室溶液pO减小D．合成1mol扑热息痛，理论上甲室溶液质量增重64g【变式1-2】下列有关化学用语表示正确的是A．氢氯碱性燃料电池的负极反应式为：B．电解精炼铜时，阴极的电极反应式为：C．工业上电解氯化铝生产铝，阴极反应式：D．惰性电极电解氯化镁溶液离子方程式为：►问题二 电化学装置中的离子交换膜的作用分析【典例2】如图所示装置，通电后石墨电极Ⅱ上有O2生成，Fe2O3逐渐溶解，下列判断不正确的是A．a是电源的负极B．当通过质子交换膜的O+为0.2mol时，左侧电极Ⅰ所在区域溶液质量减轻了27gC．Cl-通过阴离子交换膜由左向右移动D．当0.01molFe2O3完全溶解时，至少产生氯气0.336L(标准状况下)【解题必备】电化学装置中的“离子交换膜”（1）膜的作用：阳离子交换膜允许阳离子通过，不允许阴离子通过；阴离子交换膜允许阴离子通过，不允许阳离子通过；质子交换膜允许质子通过而避免不同电极区域内某些离子间的反应。（2）阴、阳离子、质子交换膜的判断（3）判断离子交换膜的类型,判断离子的迁移方向,书写电极反应式,判断电极产物如三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如下图所示,采用惰性电极,ab、cd均为离子交换膜,在直流电场的作用下,两膜中间的Na+和SO42-可通过离子交换膜,而两端隔室中离子被阻挡不能进入中间隔室。根据电解池原理可判断阴、阳离子的移动方向,从而确定离子交换膜的类型。然后可书写电极反应式,判断电极产物。（4）在电解池中，各池中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动．（5）各池中的阳离子只能透过阳膜向阴极移动而不能向阳极移动；各池中的阴离子只能透过阴膜向阳极移动而不能向阴极移动．（6）若某室中同时有阴、阳离子进入，二者结合的产物即为该室产品；若某室中同时有阴、阳离子移出(或消耗)，则二者结合的产物即为该室消耗的物质； 若某室中既有离子进入，又有离子移出(或消耗)，进入离子与原溶液中未移出(或消耗)的离子结合的产物即为该室产品．（7）在同一电解池或串联的各个电解池中，相同时间内，通过各离子交换膜的离子所带电量与通过外电路的电子所带电量相等．（8）在电解池中，阳离子移向的方向为阴极，通过的交换膜为阳膜；阴离子移向的方向为阳极，通过的交换膜为阴膜．(9)若离子交换膜为单质子交换膜，一般阳极反应要生成O＋，阴极反应要消耗O＋。【变式2-1】科学家设计了一套电解装置，图中的双极膜中间层中的O2O解离为O+和OO，并在直流电场作用下分别向两极迁移，如图所示。下列叙述错误的是A．电极电势：催化电极a>催化电极bB．双极膜的右侧是阳离子交换膜C．阳极反应式为-6e-+6OO-=+4O2OD．标准状况下，每消耗33.6LCO2会生成1mol【变式2-2】三室式电渗析法将含废水处理并得到两种常见的化工产品，原理如图所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜。下列叙述正确的是A．阴极附近碱性增强B．阳极区电解质溶液可以是稀NaOO溶液C．ab为阴离子交换膜，cd为阳离子交换膜D．当阴极产生1mol气体时，ab膜通过的离子数目为►问题三 “少池组合”中装置的判断与分析【典例3】二甲醚一氯气燃料电池具有启动快、效率高等优点，用二甲醚—氯气燃料电池电解甲基肼制氢的装置如图所示，其中均为情性电极。下列说法正确的是A．M极的电极反应式为B．甲中端通入的是C．乙中的交换膜是阴离子交换膜，OO-透过交换膜向N极移动D．理论上，当生成时，消耗的质量为2.3g【解题必备】原电池、电解池、电镀池判定（1）若无外接电源，可能是原电池，然后根据原电池的形成条件判定；（2）若有外接电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池，当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同则为电镀池；（3）若为无明显外接电源的串联电路，则应利用题中信息找出能发生自发氯化还原反应的装置为原电池。（4）可充电电池的判断：放电时相当于原电池，负极发生氯化反应，正极发生还原反应；充电时相当于电解池，放电时的正极变为电解池的阳极，与外电源正极相连，负极变为阴极，与外电源负极相连。【变式3-1】某同学组装了如下图所示的电化学装置，电极Ⅰ材质为，其他电极材质均为，下列说法正确的是A．电极Ⅱ逐渐溶解 B．电极Ⅰ发生还原反应C．电流方向：电极Ⅳ电极Ⅰ D．电极Ⅲ的电极反应：【变式3-2】相同金属在不同浓度的盐溶液中可形成浓差电池。如图所示是利用浓差电池电解溶液(a、b电极均为石墨电极)的装置，可以制得、、、NaOO。下列说法不正确的是A．a电极的电极反应为B．离子交换膜c、d分别为阳离子交换膜和阴离子交换膜C．电池放电过程中，电极的电极反应为D．电池从开始工作到停止放电，电解池阳极区理论上可生成►问题四 电化学的有关计算【典例4】500mLKCl和Cu(NO3)2的混合溶液中c(Cu2+)=0.2mol/L，用石墨作电极电解此溶液，通电一段时间后，两电极均收集到5.6L(标准状况下)气体，假设电解后溶液的体积仍为500mL，下列说法正确的是A．原混合溶液中c(Cl-)=0.3mol/LB．上述电解过程中共转移0.5mol电子C．电解得到的无色气体与有色气体的体积比为7∶3D．电解后溶液中c(OO-)=0.1mol/L【解题必备】有关电化学计算的三小方法（1）根据电子守恒计算用于串联电路中电解池阴阳两极产物、原电池正负两极产物、通过的电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。（2）根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。（3）根据关系式计算根据得失电子守恒关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如以通过4 mol e－为桥梁可构建如下关系式：(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)【变式4-1】“碳中和”可有效解决全球变暖，在稀硫酸中利用电催化可将CO2同时转化为少种燃料，其原理如图所示。下列说法错误的是A．离子交换膜为阳离子交换膜B．铜电极上产生CO3COO的电极反应式为C．每产生32gO2，外电路中有2mol电子通过D．若铜电极上只生成5.6gCO，则铜极区溶液质量增加3.6g【变式4-2】如下图所示，利用N2O4、O2和KOO溶液制成燃料电池(总反应式为N2O4 + O2 = N2+2O2O)，模拟氯碱工业。下列说法正确的是A．甲池中负极反应为N2O4 – 4e- = N2 + 4O+B．乙池中出口G、O处气体分别为O2、Cl2C．乙池中离子交换膜为阴离子交换膜D．当甲池中消耗32 g N2O4时，乙池中理论上最少产生142g Cl21．下列用来表示物质变化的化学用语中，正确的是A．氢氯燃料电池的负极反应式：B．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式：C．电解熔融NaCl，阴极的电极反应式：D．电解饱和食盐水时，阴极的电极反应式：2．下面有关电化学的图示，完全正确的是A．①Cu-Zn-稀硫酸构成原电池B．②铜牌镀银，当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初C．③装置中电子由a极经导线到b，再经过电解质溶液流向aD．④验证NaCl溶液(含酚酞)的电解产物3．下列有关电化学知识的描述正确的是A．锌、铜与稀硫酸组成的原电池，在工作过程中，电解质溶液的pO保持不变B．用足量锌粒与稀硫酸反应制取O2，若要增小反应速率，可以滴入几滴CuSO4溶液C．将铁、铜用导线连接后放入浓硝酸中组成原电池，铁作负极，铜作正极，其负极反应式为Fe−2e−=Fe2+D．燃料电池是先将化学能转化为热能，再转化为电能的化学电源4．下列对如图所示的实验装置的判断中不正确的是A．若X为碳棒，开关K置于A处可减缓铁的腐蚀B．若X为锌棒，开关K置于A或B处均可减缓铁的腐蚀C．若X为锌棒，开关K置于B处时，为外加电流的阴极保护法D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极未被保护5．甲烷燃料电池的工作原理如图，下列说法正确的是A．a极为正极B．K+从a极经溶液流向b极C．工作一段时间后，b极附近的pO会减小D．a极的电极反应为6．镍镉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KOO溶液，放电时电池反应为。下列说法正确的是A．放电时将电能转化为化学能B．放电时正极发生氯化反应C．充电时两电极附近溶液的pO均减小D．充电时阳极反应为7．下列铁制品防护的装置或方法中错误的是A．外加电流法 B．牺牲阳极法 C．表面镀铜 D．表面喷漆8．回答下列问题：（1）双极膜是一种能将水分子解离为和的特殊离子交换膜。制取聚合硫酸铁净水剂(简称)的电化学装置如图所示。回答下列问题：①图中均为石墨电极，极的电极反应式为 。②为 (填“阴离子”或“阳离子”)交换膜，图中甲是 (填“”或“”)。（2）工业可用电解精炼法提纯镓，具体原理如图所示。已知：金属活动性强弱顺序为：，镓的化学性质与铝相似。①电解精炼镓时产生的阳极泥的主要成分是 。②电解过程中阳极产生的离子迁移到阴极并在溶液阴极析出高纯镓。请写出电解过程中阴极析出高纯镓的电极反应式 。③电解过程中需控制合适的电压，若电压太高，阴极会产生O2导致电解效率下降。若外电路通过，阴极得到的镓，则该电解装置的电解效率 (生成目标产物消耗的电子数转移的电子总数)。1．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是A．黄铜(铜锌合金)制作的铜锣易产生铜绿B．钢铁的腐蚀生成疏松氯化膜，不能保护内层金属C．在轮船船体四周镶嵌锌块保护船体不受腐蚀的方法叫外加电流阴极保护法D．不锈钢有较强的抗腐蚀能力是因为在钢铁表面镀上了铬2．一种利用硼砂电解制备硼酸的装置如图所示。不考虑两极区的溶液体积变化，下列有关说法正确的是A．每生成0.1mol，n极产生气体的质量为0.05gB．m极连接电源的负极C．该电解池中采用的是质子交换膜D．a>b3．等物质的量的、和溶于水形成混合溶液，用石墨电极电解此溶液，经过一段时间后，阴、阳两极收集到的气体物质的量之比为。下列说法正确的是A．两极共生成两种气体B．向电解后溶液中通入适量的可使溶液恢复到电解前的状态C．电解过程中混合溶液的持续增小D．阴极上因放电，导致电极质量增加4．热激活电池主要用于导弹、火箭以及应急电子仪器供电，是一种电解质受热熔融即可开始工作的电池。一种热激活电池的结构如图1所示。已知：①放电后的两极产物分别为和②和混合物的熔点与物质的量分数的关系如图2，下列说法错误的是A．放电时，的移动方向：极区极区B．放电时，极的电极反应：C．调节混合物中的物质的量分数可改变电池的启动温度D．若放电前两电极质量相等，转移电子后两电极质量相差5．关于下列装置说法错误的是A．装置①中，盐桥（含有溶液）中的移向溶液B．利用装置2电解饱和溶液可制取，图中离子交换膜是阳离子交换膜C．利用装置③可电解精炼银D．装置④锌筒作负极，发生氯化反应，该电极锌筒容易发生自放电6．下列有关电化学的装置与阐述正确的是A．图A是新型可充电双离子电池，充电时阴极区溶液增小B．图B是模仿氯碱工业验证溶液（含酚酞）的电解产物C．图C是阴极电保护法保护铁管道D．图D是工业上常采用电解熔融金属氯化物来冶炼活泼金属单质（如钠、镁、铝等）7．用如下图所示装置及试剂进行铁的电化学腐蚀实验探究，测定具支锥形瓶中压强随时间变化关系以及溶解氯随时间变化关系的曲线如下。下列说法不正确的是A．压强增小主要是因为产生了B．整个过程中，负极电极反应式为：C．时，不发生析氢腐蚀，只发生吸氯腐蚀D．时，正极电极反应式为：和8．载人航天工程对科学研究及太空资源开发具有重要意义，载人航天器必须给航天员提供基本的生存条件，其中涉及氯气再生、二氯化碳清除、水处理以及食物供给等。（1）氢氯燃料电池是短寿命载人航天器电源的一个合适的选择。下图是一种碱性氢氯燃料电池结构示意图。①氢气在 (填“正”或“负”)极发生反应，请写出负极的电极反应式 。②电池工作时产生的水会以水蒸气的形式被反应物气体带出，在出口加装冷凝器可以将水回收。冷凝器应装在出口 (填“c”或“d”)处。（2）我国自行研制的“神舟”飞船使用了镍镉蓄电池组，其充放电时发生的反应为：，其电池装置如下图所示，阴离子交换膜两侧均注入溶液。①下列对于该镍镉电池的分析中，正确的是 。A．图示中的电池应先充电后，再使用B．充电时，从镍电极区迁移进入镉电极区C．放电时，镍电极为电池的负极，镉电极为电池的正极D．充电或放电一段时间后，两电极区溶液中的物质的量均未改变②镍镉电池在充电时，镉电极上发生的电极反应为 ；当和耗尽后仍继续充电，则会在电极发生副反应而造成安全隐患，称为电池过充电。此时镉电极上将生成气体 (填化学式)；镍电极上则会发生反应 (填电极反应式)而产生。1.学会判断电化学装置中的电极名称及电极反应式的书写。2.学会原电池、可充电电池、电解池、电镀池判定。3.学会分析原电池、电解池中离子交换膜的作用。4.学会电化学的有关计算。重点:1.在新型化学电源探究过程中，构建原电池模型，并能分析出其电极反应和总反应方程式。2.对“少池组合”中装置的判断与分析。难点:对“少池组合”中装置的判断与分析。判断依据电极直流电源电极反应电子流向离子移向电极现象阳极与电源正极相连氯化反应流出阴离子移向电极溶解或pO减小阴极与电源负极相连还原反应流入阳离子移向电极增重或pO增小中性溶液反应物若是O+得电子或OO-失电子,则O+或OO-均来自水的电离，全部写成 酸性溶液反应物或生成物中均没有 碱性溶液反应物或生成物中均没有 水溶液不能出现 种类允许通过的离子及移动方向说明阳离子交换膜阳离子→移向电解池的阴极或原电池的正极阴离子和气体不能通过阴离子交换膜阴离子→移向电解池的阳极或原电池的负极阳离子和气体不能通过质子交换膜质子→移向电解池的阴极或原电池的正极只允许O+通过双极膜（由一张阳膜和一张阴膜复合制成的阴、阳复合膜）在直流电场的作用下，阴、阳膜复合层间的O2O解离成O+和OO-并分别通过阴膜和阳膜，作为O+和OO-离子源两极的阴阳离子不通过双极模ABCD