2018版高考化学一轮复习 热点突破10 电化学的组合装置及计算练习 新人教版

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1、热点突破10电化学的组合装置及计算[解题策略]　第一步：写反应。写出两极的电极反应式(特别要注意阳极材料)。第二步：标得失。标出两电极的得失电子数，若未知，可用未知数代入。第三步：列算式。(1)用电子守恒法计算：根据通过阴、阳两极的电量相等列出关系式，依据是两极得失电子总数相等；(2)利用总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算；(3)列关系式计算：利用得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式，如：物质　　H2～O2～Cl2～Cu～Ag～H＋～OH－～e－n(mol)　2　　

2、1　　2　　2　　4　　4　　4　　4授课提示：对应学生用书第116页角度一　多池串联装置中电池类型的判断将原电池和电解池结合在一起，或几个电解池串联在一起，综合考查化学反应中的能量变化、氧化还原反应、化学实验和化学计算等知识，是高考试卷中电化学部分的重要题型。解答该类试题时电池种类的判断是关键，整个电路中各个电池工作时电子守恒是数据处理的法宝。1．直接判断非常直观明显的装置，如有燃料电池、铅蓄电池等在电路中时，则其他装置为电解池。如图：A为原电池，B为电解池。2．根据电池中的电极材料和电解质溶液判断原电池一般是两个不同的金属电极或一个

3、金属电极和一个碳棒做电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒电极。原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。如图：A为电解池，B为原电池。3．根据电极反应现象判断在某些装置中根据电极反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。如图：若C极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D是正极，C是负极，甲是电解池，A是阳极，B是阴极。B、D极发生还原反应，A、C极发生氧化反应。题组训练1．如图所示的电化学装置中，电极Ⅰ为A

4、l，其他电极均为Cu，则下列说法正确的是(　　)A．电子流向：电极Ⅳ―→(A)―→电极ⅠB．电极Ⅲ的电极反应：2H2O－4e－===4H＋＋O2↑C．电极Ⅱ的质量减少，电极Ⅲ的质量增加D．三个烧杯中的SO浓度都始终保持不变解析：因为电化学装置中，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，故Ⅰ是原电池负极，Ⅱ是原电池正极，Ⅲ是电解池阳极，Ⅳ是电解池阴极。电子流向：电池Ⅰ―→(A)―→电极Ⅳ，A错误；电极Ⅲ为阳极，电极反应为Cu－2e－===Cu2＋，B错误；因为Ⅱ是原电池正极，有Cu析出，故增重，而Ⅲ是电解池阳极，Cu失去电子形成Cu2＋溶解，故质

5、量减轻，C错误；SO不参加反应，且溶液体积基本不变，则SO的浓度不变，D正确。答案：D2．如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是(　　)A．反应一段时间后，乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区B．乙装置中铁电极为阴极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋C．通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2－4e－＋2H2O===4OH－D．反应一段时间后，丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变解析：甲池甲醚电极为负极，O2为正极，故乙池Fe为阴极、C为阳极，丙池精铜为阴极、

6、粗铜为阳极。反应一段时间后，乙装置中阴极反应为2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，因此生成的氢氧化钠在铁极区，A正确，B错误；通入氧气的一极为正极，发生的电极反应为O2＋4e－＋2H2O===4OH－，C错误；反应一段时间后，丙装置粗铜中比铜活泼的金属形成离子进入溶液中，故硫酸铜溶液的浓度减小，D错误。答案：A角度二　应对电化学定量计算的三种方法电化学的综合计算包括：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测定的计算、根据电荷量求产物的量、根据产物的量求电荷量等等，不论哪类计算，均可采用下列三种方法：例如由关

7、系式法通过4mole－为基准可构建电极产物之间的如下关系式：提示：在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n(e－)×NA×1.60×10－19C来计算电路中通过的电量。题组训练类型1　依据电子守恒，突破分阶段计算3．用惰性电极电解100mL4mol·L－1Cu(NO3)2溶液，一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12L。停止电解，向电解后的溶液中加入足量的铁粉，充分作用后溶液中的Fe2＋浓度为(设溶液的体积不变)(　　)A．0.75mol·L－1　　　　　　　B．3mol·L－1C．4mol·L－1D．3.75mol·L－1解析

8、：本题涉及的反应过程可分为两个阶段，第一个阶段是电解Cu(NO3)2溶液，第二个阶段是混合溶液与足量的铁粉反应，注意硝酸与足量铁粉反应是生成硝酸亚铁。电解后溶液中硝酸和硝酸铜分别为0.2mol、0.3mol