电化学复习三学案.doc

1、1电化学复习三电解计算及图像题型训练电解有关计算的方法规律：有关电解的计算通常是求电解后某产物质量、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。解答此类题的方法有两种：一是根据电解方程式或电极反应式比例求解；二是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解。以电子守恒较为简便，注意运用。例 1、用铂电极电解 CuSO4 和 KNO3 的混合溶液 500mL,经过一段时间后，两极均得到标况下11.2L 的气体，则原混合溶液中 CuSO4 的物质的量浓度为（ ） A.0.5mol/L B.1.0mol/L C.1.5mol/L D.2.0mol/L例 2、用惰性电极电解 2L 饱

2、和氯化钠溶液,经过一段时间以后,电解液的 pH 上升至 13，则电解过程中两极上共产生的气体在标准状况下为：A2.24L B4.48L C1.12L D11.2L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极出，且电解液在电解前后的体积变化可以忽略，电极上应析出的银的质量是：A27mg B54mg C108mg D216mg（3）用两支惰性电极插入 500 毫升 NaCl 溶液中,通电电解,当阴极析出的氢气为 56 毫升(标准状况,设电解液在是解前后体积变化忽略)时,此时溶液中的 PH 值约为( ) A.10

3、B.11 C.12 D.13 例 3、将等物质的量浓度的 CuSO4 和 NaCl 等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液 pH 随时间 t 变化的曲线如右，则上列说法正确的是：A阳极产物一定是 Cl2，阴极产物一定是 CuBBC 段表示在阴极上是 H+放电产生了 H2C整个过程中阳极先产生 Cl2，后产生 O2DCD 段表示阳极上 OH-放电破坏了水的电离平衡，产生了 H+2练习：1、在两烧杯中盛有甲、乙两种不同的稀溶液，用铁丝做电化腐蚀实验，实验进行一段时间后，A 试管中液面高于烧杯中液面，B 试管中液面低于烧杯中液面（1）试比较甲、乙溶液的 pH 值，并分别写出铁丝发生腐蚀时

4、的电极反应式。（2）若将甲装置这样放置约一周后，观察到铁丝发生的变化是_，试管里的水面会上升，最终上升高约为_。 2、右图中 x、y 分别是直流电源的两极，通电后发现 a 极板质量增加，b 极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是a 极板 b 极板 x 电极 Z 溶液A 锌 石墨 负极 CuSO4B 石墨 石墨 负极 NaOHC 银 铁 正极 AgNO3D 铜 石墨 负极 CuCl23、某学生欲完成 2HCl+2Ag=2AgCl+H2反应，设计了下列四个实验，你认为可行的实验是4、利用质量均为 100.0 克的金属铜作电极，电解 AgNO3 溶液一段时间后，两电极的质量差为28.00 克，则

5、此时两电极质量为 （ ）序号 阳极质量（克） 阴极质量（克）A 100.0 128.0B 93.60 121.6C 119.0 91.003D 88.21 139.85、下图中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是 D6、按如图甲装置进行实验，若乙中横坐标 x 表示流入电极的电子的物质的量，下列叙述不正确的是C CuCuSO4 溶液EFy/molO2x/mol4甲 乙AE 表示生成铜的物质的量 BE 表示反应消耗水的物质的量CF 表示反应生成氧气的物质的量 DF 表示生成硫酸的物质的量7、用石墨作电极电解 AlCl3 溶液时，下图所示的电解变化曲线合理的是 ( )A B C D8、甲、乙两

6、个相同的电解槽，如图所示连接 a，b，c，d 均为铂电极，通电后发现 a 极板处有气体放出，c 极板质量增加，则以下说法中正确的是 ( )A甲槽中溶液是 H2SO4，乙槽中溶液是 NaOH4B甲槽中溶液是 NaOH，乙槽中溶液是 3AgNOC甲槽中溶液是 ，乙槽中溶液是3AgNO4CuSD甲槽中溶液是 ，乙槽中溶液是4CuS2H9、把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞混合液的表面皿中，如下图所示，最先观察到酚酞变红现象的区域是：A、和 B、和C、和 D、和10、按如图所示装置进行实验，若图中的 x 轴表示流入阴极的电子的量，则从理论上看，y 轴不可能表示A. Ag+ 物质的量浓度B.NO3-物质

7、的量浓度 C.溶液的 pH D.银棒的质量11、有下列三组电解池，电极均为惰性电极，实验通电时间和电流强度都相同。(1)析出气体总体积最大的是 ，最小的是 。(2)电解后两个烧杯中溶液 PH 值都增大的是 。(3)电解后电极上有固体物质析出的是 。(4)电解后有一个烧杯中溶液 PH 值不发生变化的是 。(5)电解后有一个烧杯中溶液颜色有变化的是 。12、右图中电极 a、b 分别为 Ag 电极和 Pt 电极，电极 c、d 都是石墨电极。通电一段时间后，只在c、d 两极上共收集到 336mL（标准状态）气体。回答：（1）直流电源中，M 为 极。Fe Zn 表 面 皿 有 绝 缘 皮 的 导 线 F

8、e Zn 表 面 皿 有 绝 缘 皮 的 导 线 5（2）Pt 电极上生成的物质是 ，其质量为 g。（3）电源输出的电子，其物质的量与电极 b、c、d 分别生成的物质的物质的量之比为：2 。（4）AgNO 3 溶液的浓度（填增大、减小或不变。下同） ，AgNO 3 溶液的 pH ，H 2SO4 溶液的浓度 ，H 2SO4 溶液的 pH 。（5）若 H2SO4 溶液的质量分数由 5.00%变为 5.02%，则原有 5.00%的 H2SO4 溶液为多少 g。13、有一硝酸盐晶体，其化学式表示为 M(NO3)xnH2O 经测定其摩尔质量为 242gmol1 。取1.21g 该晶体溶于水配成 100m

9、L 溶液。将此溶液倒入右图所示装置中，用石墨作电极进行电解。当有 0.01mol 电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在 A 极得到金属 0.32g。回答：（1）金属 M 的原子量为 ，x = ， n = 。（2）C 极为 极。 （3）电解后溶液的 pH 为（设电解前后溶液的体积不变） 。614、利用太阳光分解水制氢是未来解决能源危机的理想方法之一。某研究小组设计了如右图所示的循环系统实现光分解水制氢。反应过程中所需的电能由太阳能光电池提供，反应体系中 I2 和 Fe3+等可循环使用。写出电解池 A、电解池 B 和光催化反应池中反应的离子方程式。若电解池 A 中生成 3.36 L H2

10、（标准状况） ，试计算电解池 B 中生成 Fe2+的物质的量。若循环系统处于稳定工作状态时，电解池 A 中流入和流出的 HI 浓度分别为 a molL1 和 b molL1 ，光催化反应生成Fe3+的速率为 c molL1 ，循环系统中溶液的流量为 Q（流量为单位时间内流过的溶液体积） 。试用含所给字母的代数式表示溶液的流量 Q。15、如图装置，A、B 中的电极为多孔的惰性电极；C、D 为夹在湿的 Na2SO4 滤纸条上的铂夹；电源有 a、b 两极若 A、B 中充满 KOH 溶液后倒立于 KOH 溶液的水槽中切断 K1，合闭 K2、K 3 通直流电，回答下列问题：7判断电源的正、负极：a 为_

11、极，b 为_极。在湿的 Na2SO4 溶液滤纸条中心的 KMnO4 液滴，有什么现象_ 。写出电极反应式：A 极_ _，C 极_ _。若电解一段时间后，A、B 中均有气体包围电极此时切断 K2、K 3，合闭 K1，则电流表的指针是否移动（填是或否） _。说明理由_。16、关于电解氯化铜溶液时的 pH 变化问题，化学界有以下两种不同的观点：一是理论派认为电解氯化铜溶液后溶液的 pH 升高。二是实验派经过反复多次精确的实验测定证明电解氯化铜溶液时 pH的变化如图曲线关系。请回答：（1）电解前氯化铜溶液的 pH 处于 A 点位置的原因是（用离子方程式表示）_。（2）理论派所持观点的理论依据是_。（3

12、）实验派的结论是_；他们所述“精确实验”是通过_来准确测定溶液的 pH 的。该观点的理由是_（从化学原理加以简述） 。81、甲溶液的 PH 值大于乙溶液的 PH 值。甲：Fe-2e = Fe2+(负极)、2H 2O+O2+4e = 4OH-(正极);乙： Fe-2e = Fe2+(负极)、2H +2e = H2(正极)11、 （1） （2） （3） （4）912、解析：电解 5.00%的稀 H2SO4，实际上是电解其中的水。因此在该电解池的阴极产生 H2，阳极产生 O2，且 。据此可确定 d 极为阴极，则电源的 N 极为负极，M 极为正极。1V2 在 336mL 气体中， ，为 0.01mol

13、， ，为mL361mol36OV20.005mol。说明电路上有 0.02mol 电子，因此在 b 极（Pt、阴极）产生 ，Ag0.82.6g：即 0.02mol 的 Ag。则 n(e) n(Ag) n(O 2) n(H 2)= 0.020.020.0050.01=22 1.由 Ag（阳）电极、Pt（阴）电极和 AgNO3 溶液组成的电镀池，在通电一定时间后，在 Pt 电极上放电所消耗溶液中 Ag+离子的物质的量，等于 Ag 电极被还原给溶液补充的 Ag+离子的物质的量，因此AgNO 3不变，溶液的 pH 也不变。电解 5.00%的 H2SO4 溶液，由于其中的水发生电解，因此H2SO4增大，

14、由于H +增大，故溶液的 pH 减小。设原 5.00%的 H2SO4 溶液为 xg，电解时消耗水 0.0118 = 0.18g，则：，解得： 。0.18x5.%.0x45.18g答案：（1）正（2）Ag、2.16 （3）2 1；（4）不变、不变、增大、减小；（5）45.18。13、 （1） ，含金属 M 也为 。M 的原子量 。0.mol4.n硝 酸 盐 0.5mol 640.532解得：Mxe .5.1xx2188 + 18 n =242，n = 3。（2） 因为金属在 A 极析出，所以 A 极是电解池的阴极，则 C 极是电源的负极。（3）有 0.01mol 电子通过电极，就有 0.01mo

15、l OH 放电，在溶液中就生成 0.01mol H+。，1pHL0.1mol.H答案：（1）64、2、3；（2）负；（3）1。14.（1）电解池 A：2H + + 2I H2+ I 2电解池 B：4Fe 3+ + 2H2O O2+ 4H+ + 4Fe2+光催化反应池：2 Fe 2+ + I2 2 Fe3+ + 2I(2)10转移电子的物质的量为 n(e)=2n(H2)=0.150mol 2=0.300mol因为电解池 A、B 是串联电解池，电路中转移的电子数目相等。所以，n(Fe 2+)= n(e)= 0.300mol答：电解池 B 中生成 Fe2+的物质的量为 0.300mol（3）根据化学

16、反应 2 Fe2+ + I2 2 Fe3+ + 2I光催化反应生成 I的速率 v(I)=v(Fe2+)= c molmin-1电解池 A 中消耗 I的速率应等于光催化反应中生成 I的速率a molL-1 Q b molmin-1 Q= c molmin-115、 【命题意图】考查电解池的有关性质。【解析】电解 KOH 溶液，实质上是电解水；根据 4OH4e2H 2OO 2和 4H 4e2H 2可知，产生的氢气（正极）的体积应是产生氧气（负极）的体积的两倍。所以，从 A、B 中的气体体积可知：a 为负极，b 为正极。【答】负、正。紫色向 D 方向移动，两极有气体产生。 4OH 4e2H 2OO 2 ，4H 4e2H 2。 是；组成氢氧燃料电池。