化學(xué)電解原理計算人教選修

電解計算——電子守恒法例一：鉑電極電解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通電一段時間,兩極均產(chǎn)生11.2L(S.T.P)氣體.求電解后溶液的pH,并確定析出銅的物質(zhì)的量.解析：陽極4OH--4e-=2H2O+O2↑

陰極Cu2++2e-=Cu↓2H++2e-=H2↑

陽極轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為:0.5×4=2mol,消耗4OH-2mol,即產(chǎn)生H+2mol.

陰極生成0.5molH2,消耗H+1mol;所以溶液中C(H+)=1mol/LpH=0

生成H2轉(zhuǎn)移的電子:0.5×2=1mol,故還有1mole-

用于還原Cu2+,可析出銅為0.5mol.O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－計算關(guān)系式：例二：用石墨電極電解100mLH2SO4與CuSO4的混合液，通電一段時間后，兩極均收集到2.24L（標(biāo)況）氣體，則原混合液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為（）

A.1mol/LB.2mol/LC.3mol/LD.4mol/LA陽極O2為0.1mol，電子為0.4mol則H2為0.1mol，所以Cu為0.1mol，濃度為A例三：某硝酸鹽晶體化學(xué)式為M(NO3)x·nH2O，式量為242，將1.21g該晶體溶于水配成100mL溶液，用惰性電極進(jìn)行電解。當(dāng)有0.01mol電子轉(zhuǎn)移時，溶液中金屬離子全部析出，此時陰極增重0.32g。求：①金屬M(fèi)的相對原子質(zhì)量及x、n值；②電解溶液的pH（溶液體積仍為100mL）。Mx++xe-=M0.005mol0.01mol0.32g所以：x=2；M=64；n=3產(chǎn)生H+為0.01mol，pH=14.在如下的裝置中進(jìn)行電解，并已知鐵極的質(zhì)量減小11.2克。（1）A是電源的

極（2）電解過程中，電路中通過

摩電子（3）Ag極的電極反應(yīng)是

；析出物質(zhì)是

克（4）Cu(a)的電極反應(yīng)是

；（5）Cu(b)的電極反應(yīng)是

。負(fù)0.42H++2e-=H2↑0.4Cu2++2e-=CuCu--2e-=Cu2+5.按照下圖接通線路，反應(yīng)一段時間后，回答下列問題（假設(shè)所提供的電能可以保證電解反應(yīng)的順利進(jìn)行）：（1）U型管內(nèi)發(fā)生什么現(xiàn)象?寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式（2）在Ab燒杯中發(fā)生什么現(xiàn)象（3）如果小燒杯中有0.508克碘析出，問大燒杯中，負(fù)極減輕多少克?6.按下圖的裝置進(jìn)行電解實驗：A極是銅鋅合金，B極為純銅，電解質(zhì)中含有足量的銅離子。通電一段時間后，若A極恰好全部溶解，此時B極質(zhì)量增加7.68克，溶液質(zhì)量增加0.03克，則A合金中Cu、Zn原子個數(shù)比為

A4︰1B3︰1C2︰1D任意比B一、單一溶液的電解練習(xí)一：用兩個惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時（設(shè)電解時陰極沒有氫氣逸出，且電解液體積變化可以忽略），電極上析出的質(zhì)量是多少？二、混合溶液的電解練習(xí)二：在100mLH2SO4和CuSO4的混合液中用石墨做電極電解，兩極均收集到2.24L氣體（標(biāo)況），則原混合液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為1moL/LB.2moL/LC.3moL/LD.4moL/L二、混合溶液的電解練習(xí)三：將0.2moLAgNO3

、0.4moLCu(NO3)20.6moLKCl溶于水，配成100mL的溶液，用石墨做電極電解一段時間后，在一極析出0.3moLCu，此時在另一極收集到氣體體積為（標(biāo)況）4.48LB.5.6LC.6.72LD.7.84L二、混合溶液的電解練習(xí)四：在1LK2SO4和CuSO4的混合液中,c(SO42-)=2moL/L,用石墨做電極電解，兩極均收集到22.4L氣體（標(biāo)況），則原混合液中K+的物質(zhì)的量濃度為三、非惰性電極做陽極的電解練習(xí)五：用質(zhì)量均為100g的銅做電極，電解AgNO3

溶液，一段時間后，兩電極質(zhì)量相差28g,此時兩電極質(zhì)量分別為：A.陽極93.6g陰極121.6g陽極100g陰極128g陽極91.0g陰極119.0g陽極86.0g陰極114.0g X XCuCu四、串聯(lián)電路的電解：練習(xí)六：把兩個電解槽串聯(lián)起來如下圖所示，電解一段時間后，銅陰極的質(zhì)量增加了0.192g,金屬X陰極質(zhì)量增加了0.195g,已知X的相對原子質(zhì)量為65，求X離子所帶電荷數(shù)？X的硫酸鹽CuSO4

7.右圖中x、y分別是直流電源的兩極,通電后發(fā)現(xiàn)a極板質(zhì)量增加,b極板處有無色無臭氣體放出,符合這一情況的A練習(xí)FeCu氯化銅溶液氯化銅溶液CuC氯化銅溶液CuC8、寫出下列裝置的電極反應(yīng)，并標(biāo)明氧化反應(yīng)還原反應(yīng)ABDCFeCu氯化鈉溶液練習(xí)9、汽車上用的鉛蓄電池是以一組充滿海綿狀灰鉛的鉛板和另一組結(jié)構(gòu)相似的充滿二氧化鉛的鉛板組成，用H2SO4作電解液?？偡磻?yīng)式為：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O（1）試寫出放電時的正、負(fù)極反應(yīng)式正極:______________________________________負(fù)極:______________________________________（2）試寫出充電時的陽、陰極反應(yīng)式陽極:______________________________________陰極:______________________________________PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2OPb+

SO42-－2e-=PbSO4練習(xí)PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+

4H++SO42-PbSO4

+2e-=Pb+SO42-

此電池放電時，負(fù)極發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)為A．AgB．Zn(OH)2C．Ag2OD．Zn充電放電2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O10．銀鋅電池廣泛用于電子儀器的電源，它的充電和放電過程可表示為：D拓展練習(xí)11．如圖為一種鈕扣微型電池，其電極分別為Ag2O和Zn電解質(zhì)溶液是KOH溶液，俗稱銀鋅電池，該電池的電極反應(yīng)式為：Zn+Ag2O==ZnO+2Ag根據(jù)以上提供的資料，判斷下列說法正確的是

A、鋅為負(fù)極，Ag2O為

正極；

B、放電時正極附近溶液的PH值升高；

C、放電時負(fù)極附近溶液的PH值升高；D、溶液中陰離子向正極方向移動，陽離子向負(fù)極方向移動。

AB鞏固練習(xí)12.下列裝置暴露空氣中一段時間,鐵的腐蝕由快到慢順序

.FeFeCFeZnFeZnFeSnA(海水)B(海水)C(海水)D(海水)FeSnF(天然水)E(海水)DEFACB拓展練習(xí)；理財平臺P2P投資理財平臺uyd79vau接。喬氏母女倆和耿老爹父子們?nèi)ソ呑鐾辍氨M七”祭奠返回時，船老大親自將五佰兩紋銀送到白家來。并且說：“以后，白兄弟的“百日”祭和“周年”祭，我還會派馬車接送。”喬氏母女一再謝絕，說：“千萬不要再費(fèi)心了。路不遠(yuǎn)，我們自己走去就行！”船老大說：“這沒有什么費(fèi)心的，反正我和我那幫兄弟們也要祭奠的?！迸R走時，這位實在夠意思的船老大還一再叮囑喬氏，娘兒倆以后的生活如果有什么困難，一定告訴他。他中肯地說：“白兄弟的家眷，我會負(fù)責(zé)一輩子的！”進(jìn)入臘月后，新鮮蔬菜相對少了不少，因此販賣蔬菜的生意就有些慘淡了。不過，水果零售的生意倒還不錯。耿老爹決定，讓耿正兄妹仨繼續(xù)每天批發(fā)一些水果，多多少少倒賣一些，自己抽這個時間，動手割制新屋的頂棚架和門窗。這樣，等到明年開春后，就可以為新屋裝頂棚和安門窗了。等到做完這些以后，再進(jìn)行一次屋內(nèi)石灰泥上面，也就是俗話說的“亮家”，五間新屋基本上就大功告成了。至于石灰泥干透后的屋內(nèi)全面刷白處理，已經(jīng)是相對簡單的事情了。得知了耿老爹的想法后，喬氏又去一個曾經(jīng)幫助蓋房的木匠老師傅那里，借回來一套木匠工具。做這些木工活計之前，耿老爹專門渡江去漢口鎮(zhèn)上跑了一趟。他估摸著，張老鄉(xiāng)一家倘若順利過了黃河繼續(xù)往南進(jìn)發(fā)的話，這個時候應(yīng)該已經(jīng)來到了，但結(jié)果卻令耿老爹大失所望。那天上午，當(dāng)他尋找到張老鄉(xiāng)曾經(jīng)與人合伙開店的地方時，眼前看到的依然還是一片狼藉，而且整個漢口鎮(zhèn)街面上的行人都很少。耿老爹向遇到的每一個人反反復(fù)復(fù)地打聽著：“請問，您是否看到和聽到過有姓張的一家四口從北邊過來了？”每一個人都搖頭，說既沒有看到，也沒有聽說。這樣，從上午一直打聽到過午了，耿老爹感覺又饑又渴，便向一戶人家討了一碗水，就著水啃了一個從武昌鎮(zhèn)燒餅鋪買了帶過來的燒餅，然后繼續(xù)沿著不同的街道打聽。直到日頭西斜，漢口鎮(zhèn)上幾乎所有的大街小巷都問遍了，仍然沒有任何結(jié)果?？磥?，張老鄉(xiāng)一家確實沒有來到這里。事已至此，耿老爹只能寄希望于張老鄉(xiāng)在動身南下之前就