高考化学中电化学的突破

◇ 江西 熊启芳

电化学试题是每年必考试题，考查的内容主要有原电池正、负极，电解池阴、阳极的判断，电路中电子的流动方向，电解质溶液中离子的移动方向，电极发生的化学反应以及电极反应式书写，电化学计算，金属的腐蚀及防护等.

1 原电池原理及应用

原电池是把化学能转变为电能的装置，高考试题往往提供陌生电池的相关信息，让考生判断电池的正、负极，电极反应式的正误，电解质溶液中离子的移动方向及电极产物等，同时还会有电化学计算.

例1某污染的河水中含有大量的葡萄糖，通过下面的微生物电池(如图1)进行处理可达到净水的初级目标.下列有关说法错误的是( ).

图1

A.a极是负极

C.右室溶液中的OH－可以进入左室，使左室溶液的pH 增大

D.电池工作时，外电路中流过2.4 mol电子时，产生标准状况下13.44LCO2

分析a电极周围有机物发生氧化反应生成CO2气体，则a 为负极，选项A 说法正确；b 电极周围发生还原反应生成N2，电极反应式为＋6H2O＋10e－＝N2↑＋12OH－，选项B 说法正确；OH－不可能透过阳离子交换膜进入左室，选项C 说法错误；电池工作时，a极区葡萄糖氧化为CO2，碳元素从0价升高为＋4价，则外电路中流过2.4 mol电子时，生成CO2的物质的量为在标准状况下的体积为0.6 mol×22.4 L·mol－1＝13.44L，选项D 说法正确.答案为C.

根据电池总反应式判断，发生氧化反应的一极是负极，发生还原反应的一极是正极；电子通过导线由负极流向正极；电解质溶液中的阳离子移向正极，阴离子移向负极.

2 电解池原理及应用

电解池是把电能转变为化学能的装置.高考试题中常会提供一种电解原理在工业生产中的应用，让考生判断电解池的阴、阳极，离子的移动方向，电极反应式的正误，电极附近溶液的pH 变化，电解产物等.

例2电渗析法淡化海水装置示意图如图2 所示.通电后，一个间隔室的海水被淡化，而其相邻间隔室的海水被浓缩，从而实现了淡水和浓缩海水分离.下列说法正确的是( ).

图2

A.离子交换膜a为阴离子交换膜

B.通电时，电极2附近溶液的pH 增大

C.淡化过程中，得到的浓缩海水没有任何使用价值

D.各间隔室的排出液中②④⑥为淡水

分析根据图示，电极2生成氢气，电极2是阴极，同时得到NaOH，所以离子交换膜a为阳离子交换膜，选项A 错误；通电时，电极2 电极反应式为2H2O＋2e－＝H2↑＋2OH－，溶液的pH 增大，选项B正确；浓缩海水可制得食盐，选项C 错误；a为阳离子交换膜、b为阴离子交换膜，钠离子向右移动、氯离子向左移动，各间隔室的排出液中①③⑤⑦为淡水，选项D 错误.答案为B.

一般根据电解产物的化合价变化，判断电极发生的是氧化反应还是还原反应，进而判断电解质溶液中离子的移动方向，最后判断出电极产物.

电化学是高考必考的知识点之一，做题时要根据原电池的负极和电解池的阳极发生氧化反应，判断原电池的正、负极和电解池的阴、阳极，从而判断电子、离子的移动方向，书写电极反应式，并确定电极产物.