第三节电解池

第四章电化学基础第三节电解池电解池计算及典型例题计算类型：两级产物的定量计算、溶液pH的计算、根据电量求产物的量与根据产物求电量等得计算。计算方法：(2)总反应式法：(1)电子守恒法：(3)关系式法：例1：如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、电极反应式、二池pH值的变化情况。负极正极阴极阳极（A）（B）（C）（D）CuSO4AgNO3AgNO3NaHSO4AgCuCuCPtPtAgFe练1：写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液pH值的变化。负极正极阴极阳极阴极阴极阳极阳极变1：新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示：回答下列问题：（1）甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为

、

；

（2）闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是

，电解氯化钠溶液的化学方程式为

；

（3）若每个电池甲烷通入量为1L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为

(已知NA＝6.02×1023mol－1，电子电荷为1.60×10－19C，列式表示即可)，最多能产生的氯气体积为

L(标准状况）。负极正极阳极阴极变2：某同学按如图所示的装置进行实验．

A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水．当

K

闭合时，在交换膜处

SO42一从右向左移动．下列分析正确的是()A．溶液中c（A2+）减小B．B的电极反应：B=B2++2e-C．y电极上有H2产生，发生还原反应D．反应初期，x电极周围出现白色胶状沉淀D负极正极阳极阴极例2：如图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近呈蓝色．下列说法正确的是（）A．x是正极，y是负极B．x是负极，y是正极C．a极和Pt产生气体的物质的量相同D．CuSO4溶液pH值不变，U形管溶液pH值增大B阳极阴极阳极阴极负极正极练１：某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，直流电源b极与铂片相连，a极与裸露的铅笔芯相连。接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此下列叙述正确的是()铅笔端作阳极，发生氧化反应铂片端作阳极，发生还原反应铅笔端有少量的氧气产生a极是负极，b极是正极阳极阴极负极正极D练2:如图所示:若电解5min时，铜电极质量增加2.16g。试回答：

(1)电源电极X名称为_______。

(2)电解池中溶液的pH变化：A___，C___（填“增大”“减小”或“不变”）。

(3)B中的阳极的电极反应式为__________________；若通电5min时B中共收集224mL气体(标准状况)溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度约为

。

(4)A中发生反应的化学方程式为________________。若A中KCl溶液的体积也是200mL，电解后溶液pH=

。

(5)若将C装置单独取出，导线连接铜、银后，请写出负极的电极反应式________________阳极阴极负极正极阳极阴极阴极阳极变1：有如下图电解装置，图中B装置盛1L

2mol·L-1

Na2SO4溶液，A装置中盛1L

2mol·L-1

AgNO3溶液。通电后，湿润的KI淀粉试纸的C端变蓝色，电解一段时间后，试回答：(1)A中发生反应的化学方程式为__________。(2)在B中观察到的现象是______________________。(3)室温下，若从电解开始到时间为T时，A、B装置中共收集到气体0.168L(标准状况)，若电解过程中无其他副反应发生，且溶液体积变化忽略不计，则在T时，A溶液的pH为______________。负极正极阴极阳极阳极阳极阴极阴极Na2SO4AgNO3例3：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析出，且电解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__________，要使电解液复原应加入

______练1：以石墨做电极电解200mL0.5mol/L的CuSO4溶液，在标准状况下，阴极上收集到2.24L气体时，停止通电。请回答下列问题：（1）电解过程中阴极的电极反应式为：

。（2）电解过程中共收集到气体的体积为

。（3）若电解前后溶液的体积变化忽略不计，电解后溶液的pH值约为

。（4）电解结束后，欲使溶液恢复到电解前溶液的组成和浓度，可加入

(填写物质的量和化学式)

（5）如果整个过程的外接电源由Mg—Al（NaOH）原电池提供，则该原电池的负极反应式为:

。变1：铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通电一段时间,两极均产生11.2L(标况)气体.求电解后溶液的pH,并确定析出铜的物质的量.O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－计算关系式：变1：用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（）

A.1mol/LB.2mol/LC.3mol/LD.4mol/LA阳极O2为0.1mol，电子为0.4mol则H2为0.1mol，所以Cu为0.1mol，浓度为A例4：

某硝酸盐晶体化学式为M(NO3)x·nH2O，相对分子质量为242，将1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液，用惰性电极进行电解。当有0.01mol电子转移时，溶液中金属离子全部析出，此时阴极增重0.32g。求：①金属M的相对原子质量及x、n值；②电解溶液的pH（溶液体积仍为100mL）。Mx++xe-=M所以：x=2；M=64；n=3产生H+为0.01mol，pH=10.005mol0.01mol0.32g(1激)电源梅的负寇极为__煮__医__违__衫(填“A”或“B”悟)。(2哥)阳极仓室中免发生调的反殿应依兽次为__伞__眼__蠢__、__娱__熊__态__。(3扛)电解局结束盟后，嫩阴极博室溶本液的pH与电减解前码相比督将__坟__悠__宝__适__；若油两极纠共收主集到剧气体13碧.4切4阳L(标准居状况)，则援除去券的尿缝素为__负__乳__讨g。练习旷：尿煎素［CO平(N赛H2)2］是掩首个吩由无嫂机物教人工够合成僚的有仿机物满。人疗工肾帖脏可魂用间坛接电改化学前方法扔除去苦代谢逆产物半中的拒尿素眼，原火理如老图：阳极阴极负极正极练习辽：下培图所证示装翁置中是，甲筹、乙循、丙遍三个大烧杯衡依次益分别陕盛放10合0保g租5.沙00化%的Na锯OH溶液湿、足至量的Cu贝SO4溶液叛和10峡0域g论10纲.0营0%的K2SO4溶液森，电冲极均咏为石热墨电鼠极．1)接通瞒电源间，经物过一居段时福间后氏，测私得丙仓中K2SO4的浓状度为10腊.4第7%，乙壤中c电极恋质量殿增加贝．据僻此回干答问恰题：贿①宅电源嗓的N端为__救__讲__毯__极；鼠②电差极b上发陪生的移电极虏反应驱为__朗__楚__界__窑__岗__考__贤__你_；小③公列式标计算阵电极b上生仪成的怕气体息在标嫁准状休况下掏的体恋积：__细__惕__墙__翅__浮__夹__贪__；④电荡极c的质搭量变松化是__针__瓣__查__辫g；(2耀)电解阵前后姿各溶搂液的臣酸、左碱性售大小叫是否校发生卷变化好，简羡述其往原因稀：意甲溶晒液__未__拾__史__输__闲__政__沾__浮__默__不__羞__饮__骆__废__呢__宋__仿_；众乙溶爆液__恭__则__匆__士__若__挽__毙__晨__帐__事__氧__潮__炉__婶__营__冈__陶_；乔丙溶投液__岩__刚__锣__肿__鞭__务__硬__