1、有关电化学的计算,常见计算内容 1、根据电量求析出固体质量、产生气体体积 2、溶液pH 3、相对原子质量和阿伏伽德罗常数的计算 4、产物的量与电荷量关系的计算,电化学的计算是高考中考查的基本内容。解题思路通常有两种： 一种是根据相应的电化学方程式进行计算 。另一种是根据电极反应进行计算。,一、 单一溶质的电解,1、用铂电极电解CuSO4溶液500mL,当阴极质量恰好不再增加时，标准状况下阳极产生11.2L的气体，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为（ ）A.0.5mol/L B.1.0mol/L C.1.5mol/L D.2mol/L,思维透视,4OH - - 4e- = 2H2O+O2 ,n
2、(Cu2+) 2=0.5moL 4 （电子守恒）,n(Cu2+)=1mol,C (Cu2+)=1mol/0.5L=2mol/L,阴极：,阳极：,2Cu2+4e- =2Cu,答案 D,2、用铂电极电解CuSO4溶液500mL,经过一段时间后，标准状况下两极均产生11.2L的气体，则原溶液中CuSO4的物质的量浓度为（ ）A.0.5mol/L B.0.8mol/L C.1.0mol/L D.1.5mol/L,阴极：,2H+ 2e-=H2 （Cu2+完全放电后）,阳极：,n(Cu2+)2+0.5moL2=0.5moL 4,n(Cu2+)= 0.5moL,C(CuSO4)= 0.5moL/0.5L=1
3、.0moL/L,4OH - - 4e- = 2H2O+O2 ,思维透视,答案 C,根据得失电子守恒各电极析出的 物质的量有如下关系：O22Cl22Cu4Ag2H2 4e-这是电化学简单计算中重要的基本关系。,思维模式建立,3、用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH值从6.0变为3.0时,设电解时阴极没有氢气析出，且不考虑体积变化，电极上应析出的银的质量是：（ ）A27mg B54mg C108mg D216mg,溶液酸性,生成了H+,C(H+)增大了0.001moL/L,生成n(H+)=0.5L 0.001moL/L=5 10 - 4moL,消耗n(OH-)=5
4、 10 - 4moL,4e- 4 OH- 4Ag,510 - 4moL,5 10 - 4moL,m(Ag)= 510-4moL108g/moL=0.054g=54mg,答案 B,4、用惰性电极电解2L饱和氯化钠溶液,经过一段时间以后,电解液的pH上升至13（不考虑溶液体积变化），则电解过程中两极上共产生的气体在标准状况下体积为：（ ） A2.24L B4.48L C1.12L D11.2L,溶液碱性，生成了OH-，C(OH-)增大0.1moL/L,生成n(OH-)=2L 0.1moL/L=0.2moL,消耗n(H+)=0.2moL,2e- 2 H+ H2 Cl2,0.2moL,0.1moL,0
5、.1moL,H2 和Cl2共0.2moL，即标准状况下为4.48L,思维透视,答案 B,溶液酸性,溶液碱性,思维模式建立,n生成(H+) =n消耗(OH-),n生成(OH-) =n消耗(H+),n消耗(H+)= n(e -),n消耗(OH-)= n(e -),5、用石墨电极在一定温度下电解K2SO4 饱和溶液m g。当阴极产生a mol气体时，从溶液中析出n g无水晶体。则剩余溶液的溶质质量分数是（ ）A B. C. D.,电解K2SO4 溶液就是电解水电极反应：2H2O+2e- = 2H2+O2,amol,amol,原溶液为饱和溶液，则析出的 n克晶体与amol水符合饱和溶液的组成,饱和溶液
6、的质量分数为,思维透视,答案 c ,6、在25时，将两个铂电极插入一定量的Na2SO4 饱和溶液中进行电解，一段时间后，在阳极逸出amol气体，同时有wg Na2SO410H2O 析出，若温度不变，此时剩余溶液的溶质质量分数为,1、用铂电极电解NaCl和CuSO4溶液，当电路通过4mol电子时，在阴阳两极都产生了1.4mol的气体，电解后溶液的体积为4L，则电解后溶液的pH为 ( ) A14 B 13 C 2 D 1,二、 混合溶质的电解,思维透视,阴极：,2H+ 2e-=H2 （Cu2+完全放电后）,阳极：,4OH - - 4e- = 2H2O+ O2 ,2Cl - 2e - = Cl2,1
7、.4mol,2.8mol,xmol,2xmol,ymol,4ymol,0.8mol,0.6mol,1.6mol,2.4mol,2.4mol,因为电解的H+多于OH - ，溶液显碱性。,n(OH-)=2.8mol-2.4mol=0.4mol,C(OH-)=0.1mol/L,pH=13,答案 B,2、将0.2molAgNO3 、0.4molCu(NO3)2 、 0.6molKCl溶于水，配成100ml的溶液，用石墨做电极电解一段时间后，在一极析出0.3molCu，此时在另一极收集到气体体积为（标况）( ) 4.48L B. 5.6L C. 6.72L D. 7.84L,B,3在H2O中加入等物质的
8、量的Ag、Na、Ba2、NO3-、SO42-、Cl，该溶液在惰性电极的电解槽中通电片刻后，氧化产物和还原产物的质量比是 ( ) A18 B81 C35.5108 D10835.5,B,三、 非惰性电极做阳极的电解,用质量均为100g的铜做电极，电解AgNO3 溶液，一段时间后，两电极质量相差28g,此时两电极质量分别为：（ ） A. 阳极93.6g 阴极121.6g 阳极100g 阴极128g 阳极91.0g 阴极119.0g 阳极86.0g 阴极114.0g,A,四、 多池的有关计算,1、多个电解池串联的计算,每个电解池单独分析、单独计算，与单池的计算相同,1、有电解装置如图所示.图中A装置
9、盛1L 2mol/L AgNO3溶液.通电后,润湿的淀粉KI试纸的C端变蓝色,电解一段时间后试回答:,阳,阴,-,+,阴,阳,阴,阳,(1)A中发生反应的化学方程式.,4AgNO3 + 2H2O 4Ag + O2 + 4HNO3,(2)在B中观察到的现象是,石墨表面有气泡产生，溶液中有蓝色沉淀生成 。,2、把两个电解槽串联起来如下图所示，电解一段时间后，铜阴极的质量增加了0.192g,金属X阴极质量增加了0.195g,已知X的相对原子质量为65，求X离子所带电荷数？,32016江西南昌一模已知高能锂电池的总反应式为2LiFeS=FeLi2SLiPF6SO(CH3)2为电解质，用该电池为电源进行
10、如图的电解实验，电解一段时间测得甲池产生的H2在标准状况下的体积为4.48 L。下列有关叙述不正确的是( ) A从隔膜中通过的离子数目为0.4NA B若电解过程溶液体积变化忽略不计， 则电解后甲池中溶液浓度为 4 mol/L CA电极为阳极D电源正极反应式为FeS2Li2e=FeLi2S,C,2、无外接电源的多池的计算,先判断谁是原电池，谁是电解池，再分别进行计算。,一般规律：电极反应物活动性相差大的电池为原电池；电极反应物活动性相差小或电极材料无活动性差的电池为电解池。,判断下列组合中各是什么装置,写出电极反应,A是原电池,B是电解池,C是电解池,D是电镀池,如图所示：a、b是活泼性不同的金
11、属电极,用湿润的KI淀粉试纸检验石墨电极C产生的气体,试纸变蓝，试回答：1) 甲池是 池，乙池是 池。2 ) a极为 极，b极为 极，C极为 极，Pt为 极。3 ) Pt电极的电极反应式为 。,原电,电解,正,负,阳,阴,2H+ + 2e- =H2,4)若甲中为0.1mol/L的H2SO4 1L，乙中为0.1mol/L的NaCl 1L。反应一段时间后，乙中的PH值上升到13，此时甲中的pH为 ， 标准状况下甲乙两装置共收集气体体积 L（不考虑气体的溶解及反应）。,1,3.36,6如图是可用于测量阿伏伽德罗常数的装置示意图，其中A是纯铜片、B是石墨，插在 100 mL CuSO4稀溶液中，铜片、
12、石墨与导线相连，引出端分别为X、Y。(1)当以I A的电流电解 6 min 后，测得铜片A的质量 减少 2.56 g，则装置中的X端应与直流电的_ 极相连。,(1)正,(2)电解后将电源反接，2I A的电流电解 6 min 后，假设溶液体积不变，测得溶液中CuSO4物质的量浓度为 0.1 mol/L，则原溶液中CuSO4物质的量浓度为_mol/L。溶液中H的物质的量浓度为_mol/L。 (3)列式计算实验测得的阿伏伽德罗常数NA(用I表示)约为_mol1。(已知电子电量e1.601019 C),(2)0.5 0.8 (3)2.8I1022,解析 (1)铜片A的质量减少，铜失去电子发生氧化反应，
13、表明A是阳极，X端应与直流电的正极相连。 (2)当以I A的电流电解 6 min 后，测得铜片A的质量减少了 2.56 g，铜的物质的量0.04 mol，转移电子的物质的量为 0.08 mol，石墨上析出 0.04 mol 铜，电解后将电源反接，铜作阴极，石墨作阳极，首先，石墨上析出的铜放电溶解，转移电子 0.08 mol，然后电解硫酸铜溶液，方程式为2CuSO42H2O=2H2SO42CuO2，以2I A的电流电解 6 min 后，转移电子的物质的量为0.08 mol20.16 mol，,则电解的硫酸铜的物质的量为(0.16 mol0.08 mol)/20.04 mol；原溶液中CuSO4物质的量浓度为(0.04 mol0.1 mol/L0.1 L)/0.1 L0.5 mol/L。 溶液中H的物质的量为 0.04 mol20.08 mol，物质的量浓度为0.8 mol/L。(3)当以I A的电流电解 6 min 后，测得铜片A的质量减少了 2.56 g，铜的物质的量为2.56g/64gmol10.04 mol，转移电子的物质的量为 0.08 mol， 根据QItI A660 s0.08 molNA mol11.601019 C，因此NA2.8I1022。,
