2022届高中化学新教材同步选择性必修第一册 第4章 微专题11 电化学中多池装置及定量计算.pptx

1、20222022人教版高中化学新教材同步人教版高中化学新教材同步 精品课件精品课件 电化学中多池装置及定量计算 一、多池装置 1.判断电池类型 有外接电源时，各电池均为电解池。 无外接电源，如燃料电池、铅蓄电池在电池中作电源，其他均为电解池。 无外接电源，有活泼性不同电极的为原电池，活泼性相同或均为惰性 电极的为电解池。 根据电极反应现象判断。 2.常用解题步骤 二、电化学中的定量计算 1.计算的方法 (1)得失电子守恒法计算：用于串联电路各极的电量相同等类型的计算。 (2)总反应式计算：根据总反应式列比例式计算。 (3)关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁， 建立计算所

2、需的关系式。 2.常用解题步骤 (1)正确书写电极反应式，注意阳极是否发生反应，当溶液中有多种离子 放电时，注意离子放电的阶段性。 (2)根据得失电子守恒，串联电路中各电极转移的电子总数相等，列出关 系式进行计算。 12345 1.假设图中原电池产生的电 压、电流强度均能满足电解、 电镀要求，即为理想化。 为各装置中的电极编 号。下列说法错误的是 跟踪训练 A.当K闭合时，甲装置在电路中作电源 B.当K断开时，乙装置锌片溶解，有氢气产生 C.当K闭合后， 整个电路中电子的流动方向为； ； ； D.当K闭合后，甲、乙装置中pH变大，丙装置中pH不变 2.将两个惰性电极插入500 mL AgNO3

3、溶液中，通电电解，当电解质溶液 的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有H2逸出，且电解质溶液在电解前 后体积变化可以忽略)，则电极上析出银的质量是 A.27 mg B.54 mg C.108 mg D.216 mg 12345 12345 解析当电解液的pH从6.0变为3.0时，氢离子的浓度由106 molL1变为 103 molL1，硝酸的浓度等于氢离子的浓度，则n(HNO3)(103 molL1 106 molL1)0.5 L5104 mol 设生成银x g，则 4108 g 4 mol x g 5104 mol 解得x0.054，即为54 mg，故选B。 12345 A.原混合溶液

4、中c(K)为0.2 molL1 B.上述电解过程中共转移0.2 mol电子 C.电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D.电解后溶液中c(H)为0.2 molL1 12345 4.如图所示，通电5 min后，电极5的质量 增加2.16 g，请回答下列问题： (1)a为电源的_(填“正”或“负”)极， C池是_池。A池阳极的电极反应为 _，C池阴极的电极反 应为_。 12345 电解 2Cl2e=Cl2 Age=Ag 解析根据已知条件通电5 min后，电极5的质量增加2.16 g，说明电极5作 阴极，Ag放电，电极反应为Age=Ag，转移电子的物质的量为 0.02 mol，同时可知电极6作

5、阳极，与电源的正极相连。则a是负极，b是 正极，电极1、3、5作阴极，电极2、4、6作阳极。 负 12345 (2)如果B槽中共收集到224 mL气体(标准状况)且溶液体积为200 mL(设电 解过程中溶液体积不变)，则通电前溶液中Cu 2的物质的量浓度为 _。 0.025 molL1 12345 12345 (3)如果A池溶液是200 mL足量的食盐水(设电解过程溶液体积不变)，则通 电5 min后，溶液的pH为_。 13 5.甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。 如图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、 B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一 段时间后，断开K，此时A、B两极上产生 的气体

6、体积相同。 12345 (1)甲中负极的电极反应式为_。 12345 (2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为_。2.24 L 12345 解析工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同， 分析电极反应，B为阴极，溶液中铜离子析出，氢离子得到电子生成氢气， 设生成气体物质的量为x，溶液中铜离子物质的量为0.1 mol，电极反应为 Cu22e=Cu， 0.1 mol 0.2 mol 2H2e=H2， 2x x 12345 A电极为阳极，溶液中的氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应为 4OH4e=2H2OO2 4x x 得到0.2 mol2x4x， x0.1 mol 乙中A极析出

7、的气体是氧气，物质的量为 0.1 mol，在标准状况下的体积为2.24 L。 (3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系 如下图，则图中线表示的是_的变化；反应结束后，要使丙装置中 金属阳离子恰好完全沉淀，需要_ mL 5.0 molL1 NaOH溶液。 12345 Fe2 280 由图像分析可知：反应前，丙装置中n(Fe3)0.4 mol，n(Fe2)0.1 mol， 当电子转移0.4 mol时，Fe3完全反应，生成0.4 mol Fe2，则反应结束后， Fe2的物质的量为0.5 mol，Cu2的物质的量为0.2 mol，所以需要加入 NaOH溶液1.4 mol，所以NaOH溶液的体积为 0.28 L280 mL。 12345 解析根据转移电子的物质的量和金属阳离子 的物质的量的变化，可知，铜离子从无到有逐 渐增多，铁离子物质的量逐渐减小，亚铁离子 物质的量逐渐增大，为Fe3，为Fe2， 为Cu2，依据(2)计算得到电子转移为0.4 mol， 当电子转移为0.4 mol时，丙中阳极电极反应Cu 2e=Cu2，生成Cu2物质的量为0.2 mol，