2019年高考化学专题复习课件：07电化学（102张）.pptVIP

电化学计算的基本方法和技巧： 原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。通常有下列三种方法： 1.根据电子守恒计算 用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。 知识精讲 考点五　利用“电子守恒”思想突破电化学的计算 2.根据总反应式计算 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。 3.根据关系式计算 根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。 如以通过4 mol e－为桥梁可构建如下关系式： (式中M为金属，n为其离子的化合价数值) 该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。 题组集训 题组一　无明显“外接电源”的电解池“串联” 的判断与计算 1.如下图所示，其中甲池的总反应式为2CH3OH＋3O2＋4KOH===2K2CO3＋6H2O。下列说法正确的是(　　) A.甲池是电能转化为化学能的装置，乙、丙池是化学能转化为电能的装置 B.甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH－6e－＋2H2O===CO ＋8H＋ C.反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体能使CuSO4溶液恢复到原浓度 D.甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体 解析　甲池为原电池，作为电源，乙池、丙池为两个电解池。根据原电池的形成条件，通入CH3OH的一极为负极，通入O2的一极为正极，所以石墨、Pt(左)作阳极，Ag、Pt(右)作阴极； B项，负极反应：CH3OH－6e－＋8OH－===CO ＋6H2O； C项，应加入CuO或CuCO3； D项，丙池中：MgCl2＋2H2O===Mg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑，消耗0.012 5 mol O2，转移0.05 mol电子，生成0.025 mol Mg(OH)2，其质量为1.45 g。 答案　D 电解 题组二　有明显“外接电源”的电解池“串联”的判断与计算 2.在如图所示的装置中，若通直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。试回答下列问题。 (1)电源中X电极为直流电源的________极。 解析　三个装置是串联的电解池。电解AgNO3溶液时，Ag＋在阴极发生还原反应变为Ag，所以质量增加的铜电极是阴极，则银电极是阳极，Y是正极，X是负极。 负 (2)pH变化：A：________，B：________， C：________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 解析　电解KCl溶液生成KOH，溶液pH增大；电解CuSO4溶液生成H2SO4，溶液pH减小；电解AgNO3溶液，银为阳极，不断溶解，Ag＋浓度基本不变，pH不变。 增大 减小 不变 (3)通电5 min时，B中共收集224 mL(标准状况下)气体，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________________________(假设电解前后溶液体积无变化)。 解析　通电5 min时，C中析出0.02 mol Ag，电路中通过0.02 mol 电子。B中共收集0.01 mol气体，若该气体全为氧气，则电路中需通过0.04 mol电子，电子转移不守恒。因此，B中电解分为两个阶段，先电解CuSO4溶液，生成O2，后电解水，生成O2和H2，B中收集到的气体是O2和H2的混合物。 设电解CuSO4溶液时生成O2的物质的量为x，电解H2O时生成O2的物质的量为y，则4x＋4y＝0.02 mol(电子转移守恒)，x＋3y＝0.01 mol(气体体积之和)，解得x＝y＝0.002 5 mol，所以n(CuSO4)＝2×0.002 5 mol＝0.005 mol，c(CuSO4)＝0.005 mol÷0.2 L＝0.025 mol·L－1。 答案　0.025 mol·L－1 (4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为__________(假设电解前后溶液体积无变化)。 解析　通电5 min时，A中放出0.01 mol H2，溶液中生成0.02 mol KOH，c(OH－)＝0.02 mol÷0.2 L＝0.1 mol·L－1，pH＝13。 13 失误防范 两种“串联”装置图比较 图1中无外接电源，其中必有一个装置是原电池装置(相当于发电装置)，为电解池装置提供电能，其中两个电极活泼性差异大者为原电池装置，如图1中左边为原电池装置，右边为电解池装置。图2中有外接电源，两烧杯均作电解池，且串联电解，通过两池的电子数目相等。 题组三　2015高考题汇编 3.[2015·重庆理综