电解规律及相关计算.doc

《电解规律及相关计算.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、电解规律及相关计算1．以惰性电极电解电解质溶液的类型类型电极反应特点实例电解物质pH电解质溶液复原需加入的物质电解电解质型电解质电离出的阴阳离子分别在两极放电HClCuCl2电解质电解质增大氯化氢氯化铜放H2生碱型阴极：放出H2生成碱；阳极：电解质阴离子放电NaCl电解质和水增大氯化氢NaOH水增大水电解水型阴极：4H＋＋4e－===2H2↑阳极：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑H2SO4水减小水Na2SO4水不变水放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电；阳极：OH－放电生成酸CuSO4电解质和水减小氧化铜2.电化学

2、计算的基本方法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测定的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不论哪类计算，均可概括为下列三种方法：①根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。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比例式计算高考资③根据关系式计算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式高.二、离子放电顺序及电解产物

3、的判断1.阳极上（氧化反应）活泼金属阳极>S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根2.阴极上（还原反应）无论是惰性电极还是金属电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+上述顺序基本上是金属活动性顺序，越活泼的金属，其阳离子越难得到电子，但Fe3+氧化性较Cu2+强。3.分析电解反应的一般思路：（1）明确溶液中存在哪些离子（2）阴阳两极附近有哪些离子（3）根据阴

4、阳离子放电顺序及阳极氧化、阴极还原分析得出产物【感悟高考真题】1.（2010·江苏卷）右图是一种航天器能量储存系统原理示意图。下列说法正确的是A．该系统中只存在3种形式的能量转化B．装置Y中负极的电极反应式为：C．装置X能实现燃料电池的燃料和氧化剂再生D．装置X、Y形成的子系统能实现物质的零排放，并能实现化学能与电能间的完全转化【答案】C【解析】本题主要考查的是电化学知识。A项，在该装置系统中，有四种能量转化的关系，即太阳能、电能、化学能和机械能之间的相互转化；B项，装置Y为氢氧燃料电池，负极电极反应为H2-2e-+2OH

5、-=2H2O；C项，相当于用光能电解水，产生H2和O2，实现燃料（H2）和氧化剂（O2）的再生；D项，在反应过程中，有能力的损耗和热效应的产生，不可能实现化学能和电能的完全转化。综上分析可知，本题选C项。2.（2010·福建卷）铅蓄电池的工作原理为：研读右图，下列判断不正确的是A．K闭合时，d电极反应式：B．当电路中转移0．2mol电子时，I中消耗的为0．2molC．K闭合时，II中向c电极迁移D．K闭合一段时间后，II可单独作为原电池，d电极为正极【解析】答案：C本题考查电化学（原电池、电解池）的相关知识K闭合时Ⅰ为电解

6、池，Ⅱ为电解池，Ⅱ中发生充电反应，d电极为阳极发生氧化反应，其反应式为PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+4H++SO42-所以A正确。在上述总反应式中，得失电子总数为2e-，当电路中转移0．2mol电子时，可以计算出Ⅰ中消耗的硫酸的量为0．2mol，所以B对。K闭合一段时间，也就是充电一段时间后Ⅱ可以作为原电池，由于c表面生成Pb，放电时做电源的负极，d表面生成PbO2，做电源的正极，所以D也正确。K闭合时d是阳极，阴离子向阳极移动，所以C错。3.（2010·浙江卷）Li-Al/FeS电池是一种正在开发的车载电池，该

7、电池中正极的电极反应式为：2Li++FeS+2e-＝Li2S+Fe有关该电池的下列中，正确的是A.Li-Al在电池中作为负极材料，该材料中Li的化合价为+1价B.该电池的电池反应式为：2Li+FeS＝Li2S+FeC.负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+D.充电时，阴极发生的电极反应式为：试题解析：本题涵盖电解池与原电池的主体内容，涉及电极判断与电极反应式书写等问题。根据给出的正极得电子的反应，原电池的电极材料Li-Al/FeS可以判断放电时（原电池）负极的电极反应式为Al-3e-=Al3+。A、Li和Al分别是两极材

8、料。B、应有Al的参加。D、应当是阳极失电子反应。本题答案：C教与学提示：原电池与电解池的教学一定要重视电极反应式书写。电极反应式书写是原电池和电解池内容或原理的核心。原电池的教学可以从原电池反应的总反应式：可以自发进行的氧化还原反应，负极反应（因负极就是参加反应的电极）开始。电解池的教学要从外加电源的