高三化学电化学复习人教版

资源下载
  1. 二一教育资源

高三化学电化学复习人教版

资源简介

高三化学电化学复习人教版
【同步教育信息】
一. 本周教学内容:
电化学复习
二. 重点、难点:
1. 掌握原电池的概念、形成条件、装置的各部分名称、电极反应、导线上电流方向、电子流向、溶液中离子运动方向;
2. 正确认识化学腐蚀、电化腐蚀、析氢腐蚀、吸氧腐蚀并能加以区别;
3. 了解金属腐蚀的防护方法;
4. 掌握电解的原理及有关规律,能对电极产物进行判断,能对电解后溶液的酸碱性变化加以判断,能正确表示电解的电极反应及总反应;
5. 电解原理的应用;
6. 关于电解的基本计算。
三. 具体内容:
(一)原电池、电解池的原理
原电池 电解池
原理 两极自发地发生氧化还原反应产生电流的装置 在电流作用下两极发生氧化还原反应的装置
能量转换 化学能转化为电能 电能转化为化学能
电极 负极 活泼金属正极 不活泼金属、非金属、化合物原电池的正负极由电极本身决定 阴极 接电源(-)极阳极 接电源(+)极电解池的阴、阳极由连接的电源(+)(-)极决定。
电极反应 负极活泼金属被氧化正极 发生还原反应 阳极 发生氧化反应 阴极 发生还原反应
电流方向 负极→电解质溶液→正极 正极→ 阳极→电解质溶液→阴极→ 负极
电子流向 负极正极 负极阴极;阳极正极
离子流向 阳离子正极阴离子负极 阴离子阳极阳离子阴极
用Cu——Zn原电池为电源电解CuSO4溶液(电解池电极为C棒)。
从能量转变看,原电池是将化学能转变为电能的装置。
(1)构成原电池有三条件:一是电极材料,这可以是两种金属活动性不同的金属或由金属和其他能导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成;二是两电极必须浸在电解质溶液中;三是两电极之间要用导线连接。
(2)原电池的正、负极的判断方法:① 由组成原电池的两极的电极材料判断。一般活泼的金属是负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属是正极。② 根据电流方向或电子流动方向判断。电流是由正极流向负极,电子流动方向是由负极流向正极。③ 根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向判断。在原电池的电解质溶液内,阳离子流向的极是正极,阴离子流向的极为负极。④ 根据原电池两极发生的变化来判断。原电池的负极总是失电子发生氧化反应,正极总是得电子发生还原反应。
(3)原电池的工作原理:原电池两极上的反应总是氧化还原反应,电极与电解质溶液中的某种阳离子必须发生化学反应。这是原电池工作的前提。
(二)金属的电化腐蚀(以钢铁制品为例)
析 氢 腐 蚀 吸 氧 腐 蚀
发生条件 水膜的酸性较强 水膜的酸性很弱或呈中性
反应本质 形成原电池,铁为负极,(氧化反应)
正极反应 (还原反应) (还原反应)
(三)形形色色的电池
1. 燃料电池,热电厂中是把燃烧获得的热能转变为机械能,然后再带动发电机转变成电能,但是,在上述的转变过程中,通常燃料的能源利用效率很低,还不到20%。如果能把燃料燃烧的化学反应组成一个原电池,让化学能直接变为电能,其效率将大大提高。如氢-氧燃料电池的热效率为83%。
若氢——氧燃料电池中的电极反应为(电解质溶液是酸)
正极反应:
负极反应:
电池的总反应为:
该电池的标准电动势为1.229V。
新型电池中,电极的导电材料一般多孔的金属板(如镍等),负极是通入还原剂的一方,正极是通入氧化剂的一方。如氢氧燃料电池,用多孔镍板浸入30%KOH溶液,通的是正极,通的是负极,总反应为:。两极反应为:
正极:
负极:
又如甲烷、空气以多孔镍板为电极浸于氢氧化钾溶液中的燃料电池,其电极反应是:
正极:
负极:
总反应为:
2. 蓄电池:蓄电池在工业上的用途极广,如汽车、发电站、火箭等,每年均需要大量蓄电池。所以,蓄电池工业是一项很大,也很重要的工业。蓄电池主要有以下几种:① 酸式铅蓄电池。使用历史最久,较成熟;但重量大,保养要求较严,容易损坏。② 碱式Fe-Ni或Cd-Ni蓄电池。Fe-Ni蓄电池能经受剧烈振动,比较经得起放电,保养维护要求不高,本身重量轻,低温性能好。但结构复杂,制造费用较高。③ Ag-Zn蓄电池。Ag-Zn蓄电池单位质量,单位容积蓄电能高,电容量最大,故常被称为高能电池。能大电流放电,能经受机械振动,所以特别适合于宇宙卫星的要求。但设备费用昂贵,充电、放电次数为100~105次。
这三种蓄电池各具优缺点,互为补充。现将其构造与反应归纳比较于表中。
电池名称 构造 电池反应
铅蓄电池 负极 海绵状铅正极 涂有的铅板电解质 硫酸水溶液(比重约1.28) 负极正极总反应
Fe-Ni蓄电池 负极正极电池反应  
Ag-Zn蓄电池 负极正极电池反应

(四)电解池水溶液中离子放电顺序(惰性电极):
1. 阴离子放电顺序(即阴离子在阳极上失电子的顺序):
S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子>F-(实际上含氧酸根离子在水溶液中不放电)
2. 阳离子放电顺序(即阳离子在阴极上得电子的顺序):
Ag+>Hg2+>Cu2+>……>Zn2+>H+>Al3+>……>K+(H+放电能力由于受过电位影响而排在Zn2+之后,而K+至Al3+在水溶液中实际上不放电)。
(五)酸、碱、盐溶液电解规律(见下表):
小结:
1. 电解强碱、含氧酸、活泼金属的含氧酸盐等水溶液,实际上为电解水。
2. 电解无氧酸(除氢氟酸)、不活泼金属的无氧酸盐水溶液,就是电解溶质本身。
3. 电解活泼金属的无氧酸盐溶液,通常得到H2、卤素单质(或硫)、碱。
4. 电解不活泼金属的含氧酸盐溶液,通常得到O2、金属单质和含氧酸。
(六)电极上的变化:
1. 当电极为石墨,Au,Pt等惰性电极时,不考虑电极变化。通常在阳极析出卤素、O2,在阴极沉积金属、析出H2。
2. 当阳极为非惰性电极时,阳极金属被氧化,不考虑阴离子在阳极放电。
(七)电解原理的应用
1. 电解精炼铜
阳极:粗铜 Cu-2e-=Cu2+   Zn-2e-=Zn2+   Ni-2e-=Ni2+
阴极:纯铜片 Cu2++2e-=Cu
电解液:CuSO4溶液(加入少量H2SO4)
其特点是电解质溶液的浓度基本上不变。
2. 电镀铜
(1)电镀:利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。
(2)装置:
阳极:镀层金属
阴极:待镀的金属制品
电镀液:含镀层金属离子的盐溶液
(3)电镀铜
在CuSO4溶液中加入少量的NH3·H2O,使镀层光亮,其相关的反应式为:
CuSO4+4NH3·H2O=Cu(NH3)4SO4+4H2O
Cu(NH3)42+ Cu2++4NH3
【典型例题】
[例1] 锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示平面图),经过一段时间后,首先观察到溶液变红的区域是( )
A.Ⅰ和Ⅲ附近 B.Ⅰ和Ⅳ附近 C. Ⅱ和Ⅲ附近 D. Ⅱ和Ⅳ附近
解析:此题通过习题的形式将电解知识与原电池知识揉和在一起。学生要解决此问题,必须要从概念、模型、电极名称、电极反应式等方面去区分,这些知识都弄清楚了,才能顺利解答此题。在概念学习中可以此题为切入点,引导学生在应用过程中区分电解知识与原电池知识,达到“在应用中理解、在理解中应用”的效果。分析从略。
答案:B
[例2] 用Pt电极电解含有各0.1molCu2+和X3+的溶液,阴极析出固体物质的质量m(g)与溶液中通过电子的物质的量n(mol)的关系见图示。则离子的氧化能力由大到小排列正确的是( )
A. Cu2+>X3+>H+ B. H+>X3+>Cu2+ C. X3+>H+>Cu2+ D. Cu2+>H+>X3+
解析:有些学生没认真分析,就将X3+与Fe3+联系起来,选择C答案。这其实是简单记忆阳离子放电顺序导致定势思维造成的结果。本题的解题信息在图象中:一通电就有固体析出,且通过0.2mol电子后,再没有固体析出了,说明是Cu2+放电的结果。X3+不放电,故答案应为D。
上例充分说明理解的重要性,也强调记忆的灵活性。理解是记忆的前提,记忆是理解的归宿。将记住的东西置于知识出现的背景中,并与具体问题结合起来进行处理,掌握学过的知识才能事半功倍。
答案:D
[例3](2002年河南)在原电池和电解池的电极上所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是( )
A. 原电池正极和电解池阳极所发生的反应
B. 原电池正极和电解池阴极所发生的反应
C. 原电池负极和电解池阳极所发生的反应
D. 原电池负极和电解池阴极所发生的反应
解析:电解原理的基础知识:包括电极名称或电解产物的确定、根据电极变化判断金属活泼性强弱或电极材料、电极反应式的书写或属性等。原电池负极和电解池阳极发生的是氧化反应;原电池正极和电解池阴极发生的是还原反应。故答案为B、C。
答案:B、C
[例4](2002年春季)通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1价)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比n(硝酸银): n(硝酸亚汞)=2:1,则下列表述正确的是( )
A. 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比n(Ag): n(Hg)=2:1
B. 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等
C. 硝酸亚汞的分子式为HgNO3
D. 硝酸亚汞的分子式为Hg2(NO3)2
解析:有关电解的计算:通常是求电解后某产物的质量、物质的量、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。运用电子守恒原理解答较好。
通以相等的电量即是通过相同的电子数,银和亚汞都是+1价,因此,得到的单质银和汞的物质的量也应相等;又因电解的n(硝酸银): n(硝酸亚汞)=2:1,硝酸银的化学式为AgNO3,故硝酸亚汞的化学式不可能为HgNO3,只能为Hg2(NO3)2。所以,正确选项为D。
答案:D
[例5](2002年上海)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图的装置,则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是( )
A. a为正极,b为负极;NaClO和NaCl
B. a为负极,b为正极;NaClO和NaCl
C. a为阳极,b为阴极;HClO和NaCl
D. a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl
解析:用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液发生的反应是:
,副反应为:2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O,则可推知使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液的主要成分是NaClO和NaCl溶液,其中起消毒作用的是NaClO溶液。电解过程中阴极产生H2,结合图示,消毒液发生器的液体上部空间充满的是H2,故电源a极是负极,b为正极。所以答案为B。
答案:B
[例6] 1991年,我国首创“Al —空气—海水”新型“海水电池”,该电池以海水为电解液,靠空气中的使Al 不断氧化而产生电源。它比干电池能量高20~50倍,电池总反应式表示为:。
(1)写出电极反应式____________
(2)写出总的电池反应式_______________
解析:此题属原电池信息题,据“负极氧化,正极还原”,负极必选Al,正极上得电子。
答案:(1)负极(Al):
正极(O):
(2)
判断原电池中电极反应的主要思路
基本点是正极一定发生还原反应,负极一定发生氧化反应。一般的原电池反应,在负极是电极本身被氧化;在正极常见的是溶液中的被还原或氧气得电子被还原。
1. 铜、锌、稀硫酸组成的原电池。
负极反应:;正极反应:。
2. 钢铁的腐蚀。
在酸性条件下,负极反应:,正极反应:,即析氢腐蚀。在微酸或中性条件下,发生吸氧腐蚀。负极反应:,正极反应:

3. 锌铁放在食盐水里的原电池。
因溶液中浓度大的和不会与负极金属反应,所以不会是的还原,应该是类似于钢铁腐蚀的吸氧腐蚀。负极反应:,正极反应:

铅蓄电池:铅蓄电池在放电时为原电池原理反应,在充电时相当于电解池。它的正极是,负极是Pb,电解液是稀硫酸。放电时的负极反应是,但因与生成沉淀,所以反应应该是。正极反应是二氧化铅得电子被还原成+2价铅,其也与反应生成沉淀,所以其反应为:
。总反应是:
充电时则是放电的逆反应。由此可见铅蓄电池放电时硫酸变稀,充电时硫酸变浓。另外可知对于较复杂的电池反应,还要考虑电极因氧化还原产生的离子是否与电解质溶液发生反应。
[例7] 有人设计Pt和Zn为电极材料,埋入人体作为某种心脏病人的心脏起搏器的能源。它依靠人体内体液中含有一定浓度的溶解氧、和进行工作,试写出两极的电极反应式。
解析: 根据题意,Zn、Pt和人体体液构成原电池作为心脏起搏器的能源。由于Zn的失电子能力比Pt强,故Zn用原电池负极,Pt作原电池正极,因为体液不可能呈较酸性,故应发生吸氧腐蚀。
答案:电极反应式为:
负极:
正极:
[例8] 将等质量的两份锌粉a、b分别加入过量的稀硫酸,同时向a中加入少量溶液,下列各图中产生的体积VL与时间tmin关系基本正确的是( )。
解析:,由于过量所以产生的体积决定参加上述反应的锌的量,a中由于:,故a中跟稀反应的锌少一些,产生的氢气的体积也小一些。由于a中锌的表面上附有很多小颗粒铜,又构成无数微型Cu—Zn原电池,加快了锌与稀的反应。本题应选A。
答案:A
[例9] 有A、B、C、D四种金属。将A与B用导线连接起来浸入电解质溶液中,B不易被腐蚀。将A、D分别投入等浓度的盐酸中,D比A反应剧烈。将铜浸入B的盐酸溶液中,无明显变化。如果把铜浸入C的盐溶液里,有金属C析出。据此判断它们的活动性由强到弱的顺序是( )
A. DCAB B. DABC C. DBAC D. BADC(上海市高考题)
解析:A与B构成原电池,B不易腐蚀,即B为正极,A为负极,可知金属性A比B活泼;A、D分别与等浓度的盐酸反应,D比A剧烈,说明D的金属性比A活泼;由于Cu 不能跟B盐溶液反应而能跟C盐溶液反应生成C,说明金属性:B>Cu>C,所以其金属性强弱关系为D>A>B>C;
答案:B
[例10] A、B、C、D、E五种物质之间的关系如图所示,其中E为黑色物质,B为气体,C为金属,反应III是C在D的稀溶液中进行的,则A为_________B为_______D为_______。写出反应I的离子方程式____________
解析:电化学与物理学中的电路分析、电流强度、电阻、能量转化等联系渗透,也可以与环境保护、高新技术(如航天飞船)等综合测试。命题的灵活性大,学生思维空间的自由度也较大,正符合“3+X”考试精神。
由于电解A溶液得到金属C,并有三种产物,故说明气体为,D为含氧酸。C跟氧气反应生成黑色氧化物E,则E为CuO,能跟铜反应的稀酸应为稀,由上述可知:A为,B为,D为。
反应I的离子方程式为:
答案:见解析
[例11] (2003年春季)如图是可用于测量阿伏加德罗常数的装置示意图,其中A、B是两块纯铜片,插在CuSO4稀溶液中,铜片与引出导线相连,引出端分别为X、Y。
(1)当以I=0.21A的电流电解60min后,测得铜片A的质量增加了0.25g,则图装置
中的X端应与直流电的 极相连,它是电解池的 极。
(2)电解后铜片B的质量 (答“增加”、“减少”或“不变”)。
(3) 列式计算实验测得的阿伏加德罗常数NA。(已知电子电量e=1.60×10–19C)
解析:(1)因为铜片A的质量增加,A为电解池的阴极,电极反应式为:Cu2++2e–=Cu,X端应与直流电的负极相连接。(2)铜片B则为电解池的阳极,电极反应式为:Cu-2e–=Cu2+,其质量减少。(3)NA=64g·mol–1×0.21C·s–1×60min×60s·min–1/(0.25g×2×1.60×10–19C)=6.0×
1023mol–1。
答案:见解析
【模拟试题】(答题时间:90分钟)
1. 用铂电极电解硫酸铜溶液,当Cu浓度降至一半时,停止通电,若使硫酸铜溶液恢复原浓度原体积,应加入的适量适当的物质是( )
A. CuSO4 B. CuSO4·5H2O C. CuO D. Cu(OH)2
2. 在某电解质溶液里,用M和N做电极,通电一段时间后,发现M极质量减小,N极质量增大,符合这一情况的是( )
A. 电解质溶液是稀硫酸 B. 金属M是阳极,金属N是阴极
C. M和N是石墨电极 D. M是阴极,N是阳极
3. 用Pt电极长时间电解下列溶液,整个溶液的pH不发生变化的是( )
A. KNO3 B. Ba(OH)2 C. CaCl2 D. H2SO4
4. 在相同条件下,通以相同的电量,分别电解足量的CuCl2溶液和AgNO3溶液,如果析出64g铜,则析出银的质量为( )
A. 108g B. 54g C. 216g D. 64g
5. 用两支惰性电极插入500mLAgNO3溶液,通电电解,当电解溶液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极上没有氢气析出,且电解溶液在电解前后体积变化可以忽略),电极上应析出银的质量是( )
A. 27mg B. 54mg C. 108mg D. 216mg
6. 电解下列溶液,两极均产生气体的是( )
A. CuCl2溶液 B. HCl C. CuSO4溶液 D. NaCl溶液
7. 下列既可以是原电池发生的电极反应式,又可以是电解池发生的电极反应式的是( )
① Cu-2e=Cu2+ ② 4OH--4e=2H2O+O2↑ ③ 2H++2e=H2↑
④ Cu2++2e=Cu ⑤ 2I--2e=I2 ⑥ O2+2H2O+4e=4OH-
A. ①②④⑥ B. ②③④⑤ C. ①③④ D. ②④⑥
8. 国外新近研制的溴对开锌蓄电池的基本构造是用碳棒作两极,溴化锌溶液作电解液。现有四个电极反应:① Zn-2e=Zn2+;② Zn2++2e=Zn;③ Br2+2e=2Br-;④ 2Br--2e=Br2。那么充电时的阳极和放电时的负极反应分别是( )
A. ④① B. ②③ C. ③① D. ②④
9. 电解分别含有①Ag+,②Cu2+,③Zn2+,④Pb2+四种离子的水溶液,若析出相同质量的金属(不考虑其它阳离子放电),则耗电量由大到小的顺序是( )
A. ③②④① B. ④①③② C. ①④③② D. ②③④①
10. 槿尔贝瓜是下列说法中正确的
是(R代表烃基)( )
A. 含氢元素的产物均在阳极区生成 B. 含氢元素的产物均在阴极区生成
C. 含碳元素的产物均在阳极区生成 D. 含碳元素的产物均在阴极区生成
11. 银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充电和放电过程可以表示为
在此电池放电时,负极上发生反应的物质是( )
A. Ag B. Zn(OH)2 C. Ag2O D. Zn
12. 镍一镉(Ni-Cd)可充电电池可以发生如下反应
由此可知,该电池的负极材料是( )
A. Cd B. NiO(OH) C. Cd(OH)2 D. Ni(OH)2
13. 电解84.7ml16%的NaOH溶液(密度为1.18g/cm3)过了一段时间,电解后溶液中溶质的质量分数为19.5%(用石墨作电极),这是因为( )
A. 溶质增加3.5g B. 有1mol水被电解
C. 在阳极生成2g D. 在阳极生成了16g
14. 图中x,y分别为直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极处有无色无味气体放出,符合这一情况的是( )
15. 将含0.4molCuSO4和0.4molNaCl的水溶液1L,用惰性电极电解一段时间后,在一个电极上得到0.3mol铜,在另一个电极上析出气体在标准状况下的体积是______(不考虑生成的气体在水中的溶解)( )
A. 5.6L B. 6.72L C. 13.44L D. 11.2L
16. 用石墨电极电解硝酸银溶液,在阳极收集到0.40g氧气,中和电解时生成的酸需要250ml氢氧化钠溶液,则氢氧化钠溶液的物质的量浓度是( )
A. 0.05mol/L B. 0.10mol/L C. 0.15mol/L D. 0.20mol/L
17. 用惰性电极电解下列各组中的3种电解质溶液,在电解过程中溶液PH依次为升高、降低、不变的组是( )
A. AgNO3,CuCl2,Cu(NO3)2 B. CaCl2,KOH,NaNO3
C. KBr,CuSO4,Na2SO4 D. HCl,HNO3,K2SO4
18. 在盛有饱和Na2CO3溶液的烧杯中插入惰性电极进行电解,若温度始终不变,则通电一段时间后( )
A. 溶液的PH增大 B. 溶液中水分子数与碳酸根离子的比值将变小
C. 溶液中将有晶体析出 D. 溶液中Na+数目将减小
19. 用质量均为100g的Cu作电极,电解AgNO3溶液。电解一段时间后,两电极的质量相差28g,此时两电极的质量分别为( )
A. 阳极93.6g,阴极121.6g B. 阳极100g,阴极128g
C. 阳极91.0g,阴极119.0g D. 阳极86.0g,阴极114.0g
20. 向电解质溶液中插入M,N电极,并连接直流电源进行电解,可以看到两电极上均有气泡产生。电解后测定电解液,其中溶液中的H+浓度无变化。符合这些条件的是( )
A. 两个电极均为铁片,M是阴极,电解液是0.4%的NaOH溶液
B. 两个电极均为石墨,M是阳极,电解液是0.4%的H2SO4溶液
C. 两个电极均为石墨,M是阳极,电解液是0.4%的KOH溶液
D. M是铁片、N为石墨,M是阴极,电解液是0.4%的KNO3溶液
21. 含Cr2O72-的工业酸性废水会造成铬污染,排放前先将Cr2O72-还原成Cr3+,并转变为除去。工业上采取的方法是向废水中加入NaCl,以铁为电极进行电解,同时鼓入空气。结果溶液的PH不断升高,溶液由酸性转为碱性。在以上处理过程中,溶液PH升高的原因是( )
A. 电解时废水体积减小 B. 鼓入空气使溶液中OH-浓度增大
C. 电解时H+在阴极被还原 D. Cr2O72-被还原为Cr3+时消耗了H+
22. 在三个烧杯中分别盛有等体积、浓度均为0.1mol/L的(1)KCl(2)AgNO3(3)K2SO4溶液,用铂电极与导线将三只烧杯装成串联电路,并通入直流电。一段时间后,若(1)杯的阳极析出气体的体积在标准状况下为0.448L时,则(2)杯的阴极产物是______,质量是______g;(3)杯的阳极产物是______,其物质的量是______mol。
23. 用铂电极电解下列溶液一段时间后,停止电解,分别取出所有溶液,加入一种物质使其恢复成原浓度的溶液,所加入的物质分别为:H2SO4______,CuCl2______,CuSO4______,KCl______。
24. 电解精炼铜时以含有少量锌、银、金、镍(Ni)等杂质的粗铜作为阳极,以纯铜片作为阴极,以CuSO4溶液为电解液,进行电解。回答下列问题:
(1)阴极发生反应的电极方程式为:______;阳极发生反应的电极方程式为______。
(2)通电一段时间后切断电源,测得阴极增重3.2kg,则导线上通过的电子物质的量为______mol,CuSO4溶液的PH是否发生改变?______。
25. 按下图装置实验,A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液,通电一段时间后,c极上有Cu析出,又测得A杯中NaOH溶液浓度为10.23%,试回答:①电源P为______极,②b极产生气体的体积为______L(标准状况),③c极上析出沉淀的质量为______g,④d极上所发生的电极反应式_______。(a、b、c、d均为惰性电极)
26. 在一个U形管里盛有氯化铜溶液,并插入两块锌片作电极,如下图:
(1)如果把电键K接A,那么A是______装置,Zn①极是______极,电极附近的现象
______,电极反应式是______;Zn②极是______极,电极反应式是______。
(2)上述反应进行5min后,转换电键K到C,这一装置形成______,Zn①极是______极,电极反应式是______;Zn②极是______极,电极反应式是______,电流的方向是从______极流向______极。
(3)上述装置进行2min后,再转换电键K到B,在Zn②极发生的化学反应是______,Zn①极发生的有关反应是______。
27. 在Rn(XO4)m(m≠n)溶液中插入两个惰性电极,通电一段时间后,测得溶液的酸性增强,且阴极有R的金属单质析出。写出电解反应的化学方程式:______。
28. 有一硝酸盐晶体,化学式为M(NO3)x·nH2O,经测定其摩质量为242g/mol,取1.21g此晶体溶于水,配制成100ml溶液,将其置于电解池中用惰性材料为电极进行电解,当有0.01mol电子通过电极时,溶液中全部金属离子即在电极上析出、经测定、阴极增重0.32g,①问1.21g此盐晶体是几摩?x值是多少?②求M的相对原子质量和n值。③如电解过程中,溶液体积不变,计算电解结束后溶液的PH。
29. 如下图所示,甲、乙装置中电极均为惰性电极。将8.88g硝酸盐晶体M(NO3)m·nH2O(相对分子质量296)溶于水配成600ml溶液,将此溶液装入甲池中,在乙池中装入稀H2SO4溶液,通电进行电解,当乙池中的A电极上产生336ml(标准状况)气体时,甲池中溶液中金属离子全部析出,停止通电。称量后,阴极增重1.92g。求(1)金属M的相对原子质量以及m和n值。(2)电解后甲池溶液的PH(假设电解前后甲池中溶液的体积不变)。
试题答案
1. C 2. B 3. A 4. C 5. B 6. B、D 7. C 8. A 9. D 10. C
11. D 12. A 13. BD 14. AD 15. A 16. D 17. CD 18. CD 19. A
20. D 21. CD 22. 银;4.32g;氧气;0.01mol 23. H2O;CuCl2;CuO;HCl
24.(1)Cu2++2e=Cu;Cu-2e=Cu2+ Ni-2e=Ni2+;Zn-2e=Zn2+ (2)100 不变
25. ①负 ②2.8 ③16 ④
26.(1)电解;阳;锌片逐渐溶解;Zn-2e=Zn2+;阴;Cu2++2e=Cu↓
(2)原电池;负;Zn-2e=Zn2+;正;Cu2++2e=Cu↓;Zn②;Zn①
(3)电化腐蚀、Zn极:Zn-2e=Zn2+;Cu极:Cu2++2e=Cu↓;Zn①:Zn+CuCl2=ZnCl2
+Cu↓
27.
28.(1)0.005mol;2 (2)64;3(3)1.0
29.(1)m=2,n=6,相对原子质量为64 (2)pH=1

展开更多......

收起↑

资源预览