电化学解题方法

1、精选优质文档-倾情为你奉上电化学常见的解题方法知识点了解原电池和电解池的工作原理。了解常见化学电源的种类及其工作原理。能正确书写电极反应和电池反应方程式。理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。教学目标1、了解原电池和电解池的工作原理。了解常见化学电源的种类及其工作原理。2、能正确书写电极反应和电池反应方程式。3、理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。教学重点1、 了解原电池和电解池的工作原理。了解常见化学电源的种类及其工作原理。2、 能正确书写电极反应和电池反应方程式。3、 理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施

2、。教学难点1、 了解常见化学电源的种类及其工作原理。2、 能正确书写电极反应和电池反应方程式。教学过程一、 课堂导入根据两极金属相对活性判定原电池的电极名称，根据X极所连接在的外接电源极性(“+”或“-”)判定电解池的电极名称；根据电子（或电流）流向或测电极电势高低等电学原理判断电极名称；此外根据X极发生氧化还是还原,移向X极的离子是阳离子还是阴离子,X极增重还是减重,X极区PH值是升高还是降低等判定X电极的名称。但要注意X极指的是在原电池还是电解池。说明：化学上规定，凡发生氧化变化的电极均为阳极，而发生还原的电极均为阴极。据此，从发生的化学变化角度看，原电池中的负极（-）又叫阳极，正极（+）

3、又叫阴极。二、复习预习一原电池1、构成原电池的条件（1） 活泼性不同的两个电极 （2） 电解质溶液 （3） 形成闭合回路 2、原电池的工作原理（1）、原电池： 活泼金属在负极 失电子 发生氧化反应 ， 电解质中的阳离子在正极得电子 发生还原反应 （2）、电子的流动方向 由负极流出经导线移向正极，（3）、离子移动方向阴离子移向负极，阳离子移向正极二、电解池1、构成电解池的条件（1） 有外电源 （2） 两个电极 （3） 电解质溶液 （4） 形成闭合回路 2、电解池的工作原理原电池： 正极与阳极相连，负极与阴极相连，阳离子在阴极得电子 发生还原反应，阴离子在阳极失电子 发生氧化反应发 3、离子移动方

4、向 阴离子移向阳极，阳离子移向阴极4、阴阳离子得失电子的顺序如何判断？阳极：应是失电子能力强的优先反应，阴离子放电顺序为： 阴极：应是得电子能力强的优先反应，阳离子放电顺序一般为： 说明：离子放电顺序和离子本性、离子浓度、电极材料、电压等很多因素有关，这里只是一般顺序。三、知识讲解考点1：解题步骤方法 判断两池(原电池还是电解池)标注电极名称写出电极反应式(根据电极产物、溶液成分变化)描述或解释现象或进行有关计算。Eg1： 把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中（如图所示平面图），经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是（ B ）A、和附近 B、和附近C、和附近 D、和附近

5、解析 判两池：通常有外接电源的装置是电解池,故左图为电解池,根据右图为两个活性不同金属浸在电解质溶液中可判断为原电池；标电极名：左图由外接电源极性可知 I为阴极，II为阳极；右图因Zn比Fe活泼，故III为负极，IV为正极。写电极反应：左图中,阳极II：金属Fe优先氧化 Fe-2e-=Fe2+；阴极I：水中氢放电：2H+2e-=H2 ；现象及解释：因I区OH-增生，碱性，使酚酞变红。又右图，正极（IV）上电极反应：O2+4e-+2H2O = 4OH- （吸氧腐蚀），该区域呈碱性使酚酞变红，B入选。 Eg2：如图 甲乙两池分别以碳棒、铂条、铝条、镁条为电极，并用导线相连接，以NaCl、NaOH溶

6、液为电解溶液，有关该装置的描述正确的是 ( D )A. 乙池中,Mg极的电极反应是 Mg-2e-=Mg2+ B. 甲池中,Pt极的电极反应是 2Cl2e-=Cl2 C. 随着反应的进行.乙池中 n(NaOH)保持不变D. 反应过程中,甲池中两极附近溶液 PH( C )<PH(Pt)解析 先判两池,乙为原电池，甲为电解池。乙池中，因为在NaOH溶液中Al比Mg易失电子，故Al为原电池的负极，其电极反应式为： Al-3e-+4OH- = =AlO2-+2H2O ；Mg为正极，其电极反应式为：3H2O+3e-=1.5H2+3OH- 。甲池中,Pt电极为阴极: 2H+ +2e- =H2, 碳棒(

7、C)电极为阳极 2Cl- -2e- =Cl2,电解后溶液为 NaOH 溶液。Eg3：如图A、B为两个串联的电解池，已知B池中c为铁，d为石墨，电解质溶液为NaCl溶液。试回答：（1）若A池为用电解原理精练铜装置，则a电极名称为 阴 极，电极材料是 精铜 ，电极反应式为 Cu2+2e-=Cu ，电解质溶液可以是 CuSO4溶液 。（2）B池中c极(Fe)电极反应式为 2H+2e-=H2 （2H2O+2e-=H2 +2OH-） ，若在B池中加入少量酚酞试液，开始电解一段时间，铁极附近呈 红 色。（3）若A池a极增重12.8g,则B池d极(石墨)上放出气体在标况下的体积为 4.48L 。电解后,若B

8、池余下的溶液为 400ml,则溶液的PH值是 14 。Eg4 :金属镍有广泛的的用途。粗镍中含有少量的 Fe、Zn、Cu、Pt等金属杂质，可电解法制备高纯度原镍（已知： 氧化性：Fe2+<Ni2+<Cu2+）, 下列叙述正确的是( D )A阳极发生还原反应,其电极反应式是 Ni2+ + 2e- = Ni B电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C电解后,溶液中存在的阳离子只有 Fe2+ 、Zn2+ D电解后,电解模底部阳极泥中中存在 Cu、Pt 解析 这是电解的过程，阳极发生的是氧化反应,A错；阳极：Zn-2e- = Zn2+ Fe-2e- = Fe2+ Ni-2e-=N

9、i2+ ，Pt为惰性金属，不会放电，而Cu要在金属Ni全部氧化为Ni2+后才能放电，但此时Cu已没有了支撑物了，结果和Pt一起落下，形成阳极泥，故 D 正确; 阴极：因氧化性Ni2+>Fe2+>Zn2+ ,所以只有 Ni2+2e-=Ni ,可见，阳极质量减少的是“溶解”下的Zn、Fe、Ni，而阴极质量增加的只是析出的镍，两者质量是不相等的，故 B 错。;电解后,溶液中除留下 Fe2+、Zn2+ 外，还有 Ni2+ ，C 也错。 Eg5： 铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性 材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H+2SO2-42PbSO4+2H2O请回答下列问题（不

10、考虑氢、氧的氧化还原）:(1) 放电时：正极的电极反应式是_;电解液中H2SO4的浓度将变_;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。(2) 在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成_、B电极上生成_,此时铅蓄电池的正负极的极性将_。解析：铅蓄电池的负极是铅（Pb），正极是二氧化铅（PbO2）。放电时电极反应：正极 A-（PbO2） PbO2 + 2e- + 2H+ SO42- = PbSO4+ H2O （与常见电池不同，铅蓄电池放电时正极材料（PbO2）本身参与了电极反应负极 B-（Pb） Pb - 2e- + 2H+ SO42-

11、= PbSO4+ H2O 可见，当通过2mole-时，负极1molPb变为1mol PbSO4沉积在负极板上，既净增加1molSO4，所以当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加 49g。因放电时要消耗H2SO4，故;电解液中H2SO4的浓度将变小。完全放电后两极材料都有变为硫酸铅（PbSO4），外接电源时，发生电解过程，电极反应如下：阴极A-（PbSO4） PbSO4 + 2e-+ = Pb + SO42- ，A 电极上生成 Pb阳极B-（PbSO4） PbSO4 - 2e-+ 2H2O = PbO2 + + 4H+ SO42-，B 电极上生成 PbO2此时铅蓄电池的正负极的极性

12、将 对换。考点2：电极名称判断法根据两极金属相对活性判定原电池的电极名称，根据X极所连接在的外接电源极性(“+”或“-”)判定电解池的电极名称；根据电子（或电流）流向或测电极电势高低等电学原理判断电极名称；此外根据X极发生氧化还是还原,移向X极的离子是阳离子还是阴离子,X极增重还是减重,X极区PH值是升高还是降低等判定X电极的名称。但要注意X极指的是在原电池还是电解池。说明：化学上规定，凡发生氧化变化的电极均为阳极，而发生还原的电极均为阴极。据此，从发生的化学变化角度看，原电池中的负极（-）又叫阳极，正极（+）又叫阴极。Eg6： x，y 分别为直流电源的两极，通电后，发现a极质量加，b极处有无

13、色无味气体放出，符合此情况的是：( A )备选项 a 电极 B 电极 x 电极溶液A 锌（Zn）石墨（C）负CuSO4B 石墨（C）石墨（C）负NaOHC 银（Ag）铁（Fe）正AgNO3D 铜（Cu）石墨（C）负CuCl2x y a b 乙溶液考点3：电极反应式写法电解池电极反应式写法要领 阳极，首先看为何材料，若为金属（除Au、Pt外），则阳极金属本身优先被氧化，此时不必考虑溶液中阴离子放电；若阳极为惰性材料，则分析溶液中阴离子及放电顺序，还原性强者优先在阳极失电子发生氧化反应。阴极，不必考虑电极为何材料，只要看溶液中有何离子及其放电顺序，氧化性强者优先得电子发生被还原反应。 原电池电极反

14、应式写法要领 负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应，两电极转移的电子数要相等；负极和正极两电极反应式相加则得到原电池的总反应式；若溶液中OH- 有参与电极反应必发生在负极。若结果H+有增加，酸性增强，PH降低，必在负极区；若溶液中H+ 有参与电极反应必发生在正极;若结果OH-有增加，碱性增强，PH升高，必在正极区。练07 以铂为电极，在两极上分别通入 H2 和 O2 ，可组成氢氧燃烧电池。分别写出以硫酸为电解质和KOH为电解质溶液中的有关电极反应式。 解析 由于 H2具有强还原性，O2具有强氧化性，故H2为负极 ，O2 为正极。若电解质为 H2SO4 电极反应

15、式： 负极 (Pt-H2) 2H2 4e- = 4H+ 正极 (Pt-O2) O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 因溶液有高浓度 H+，正极O2的还原产物只能是H2O，不可能为OH-。 若电解质为 KOH 电极反应式： 负极 (Pt-H2) 2H2 4e- + 4OH- = 4H2O 正极 (Pt-O2) O2 + 4e- + 2H2O = 4OH- 因溶液有高浓度OH- ，故 H2 氧化产物 H+将在负极上与OH-结合为H2O，而正极上O2的还原产物 O2- 不能在溶液中存在，而是与H2O反应转化为 OH-。氢氧燃烧电池总反应方程式 ： 2H2 + O2 = 2H2O 练08 将两块

16、铂片连接后插入 KOH 溶液中作电极，并在两极片上分别通入甲烷和氧气从而组成了碱性燃烧电池，试写出有关电极反应式，并说明溶液PH变动情况。解析 负极(Pt-CH4): CH4 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O 正极(Pt- O2): 2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH- 电池总反应: CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O (将两电极反应式相加即得总反应式)联想到甲烷的燃烧的氧化产物是CO2 ,而在KOH溶液中不可能存在CO2 ,CO2会与KOH作用生成 K2CO3 和 H2O ,因此有如上负极反应式。可见，电极上放电反应后的产物还常可能与

17、电解质溶液发生离子反应。 该电池工作时，负极区由于OH-参与电极反应而减少，故该区PH呈降低态势；正极有OH-生成,故该区PH呈升高态势。但负极消耗的OH-比正极生成的多，所以总的结果是溶液OH-减少，PH值要降低。练09 熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混和物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在650下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO+2CO32-4e 4CO2正极反应式：O2+2CO2+4e=2CO32- 总电池反应式： 2CO+O2=2CO 解析从通常原电池的电解质溶液，一下过渡到熔

18、融盐，不少人无法适应。其实，我们只要从最基本的一点燃料电池分析，其总电池反应式应为：2CO+O2=2CO2，然后逆向思考，正极反应式 = 总反应式减去负极反应式，就可得出结果： O2+2CO2+4e=2CO32-。通过电池总反应式写电极反应式不失为一种简便方法。考点4：金属腐蚀速率快慢比较法练10下列各装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同锌片，腐蚀速度由快到慢的正确顺序是（D）A. B. C. D. 解析为电解过程，Zn为阳极，优先失电子氧化，故腐蚀速度最快；也是电解过程，但Zn为阴极，外接电源负极流出的电子有效地抑制住了Zn失电子的可能，故腐蚀最慢；是

19、原电池，Zn为负极，发生电化腐蚀，电化腐蚀比直接的化学腐蚀速度快；中阻断了氧化性物质空气中氧与Zn的接触，也不易腐蚀。 考点5：判断金属活动性顺序练11 将a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两连接组成原电池。若a、b连接时a为负极；c、d连接时，电流由d到c；a、c连接时，c极上产生大量气泡；b、d连接时，b上有大量气泡产生。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( B )Aa>b>c>d Ba>c>d>b C. c>a>b>d D. b>d>c>a 解析由原电池原理知，作负极的金属活动性比正极金属强；电子是由正

20、极流向负极，而电流恰好相反；在酸性介质中正极产生氢气。据此可得四种金属的活动性：a>b、 c>d、a>c、d>b 综合得a>c>d>b 考点6：电化学计算法(1)有关电化学计算思路有二根据总的化学方程式的化学计量数关系列比例求解；根据串联电路中各电极上转移的电子数相等布列代数方程式求解。（转移的电子数=任一电极上析出物质的物质的量（mol）×每析出1mol该物质转移的电子数）(2)水中H+ 或 OH- 放电有关量的关系式： 消耗 1H+ -得 1e- -放出 1/2 H2 -增生 1OH- 消耗1OH- -失 1e- -放出 1/4 O2 -

21、增生 1 H+利用上式关系可方便进行有关放电电量、电极产物及溶液 H+ 量或PH的计算。(1) 一个电子的电量=1.6×10-19库仑1mole- 电量=1.6×10-19 ×6.02×1023库仑电荷Q(库仑)=电流I(安) ×时间t(秒)练12 用惰性电极和串联电路电解下列物质的水溶液:(1)HCl (2)NaNO3 (3)CuCl2(4)AgNO3 在相同时间里理论上生成气体总体积(标)之比依次是 V(1):V(2):V(3):V(4)= 4:3:2:1解析 设各电极上转移的电量为 4e- ,则(1):阴极-2H2 ,阳极-2Cl2,共

22、4;(2):阴极-2H2 ,阳极-1O2,共 3;(3):阳极- 2Cl2 ;(4):阳极-1O2 故V(1):V(2):V(3):V(4)=4:3:2:1练13 用两支惰性电极插入 500 ml的硝酸银溶液中,通电电解. 当电解质溶液的PH值从 6.0 到 3.0 时, (设电解时阴极没有氢气放出,且电解质溶液在电解前后体积变化可以忽略不计),电极上应析出银的质量为 ( B )A. 27 mg B. 54 mg C. 108 mg D. 216 mg解析 电解后溶液 c(H+) 增加: 10-3-10-610-3(mol/L),增生n(H+)=10-3mol/L×0.5L=0.5&

23、#215;10-3mol,根据 产生1molH+有1mole-转移,阳离子Ag+在阴极上失去的电子也是0.5×10-3mol,由阴极上 Ag+e-=Ag , 可得析出 m(Ag)=108g/mol×0.5×10-3mol=54×10-3g .即 B练14 烧杯中盛放浓度均为 0.10 mol/L 氯化钠和硝酸铜的混合溶液,现将该溶液以惰性电极电解,当铜离子全部在阴极下转为金属铜时,溶液的值为 ( B )A. 7.00 B. 1.00 C. 0.7 D. 1.30解析 设溶液为1L。因流入阴极的电子为0.1mol/L×1L×2=0.2m

24、ol，则阳极流出的电子也等于0.2mol。在阳极上可能放电的有Cl- 和水中电离出的 OH- ,Cl-比OH-易失电子,0.1molCl_优先放电失去0.1mole-之后，另外的0.1mole- 为OH_放电: 0.1OH- 0.1e-=0.25O2 + 0.5H2O ,此时消耗了0.1mol OH,溶液增生了0.1molH+ ,即 c(H+)=0.1mol/L,PH=1，选B。四、例题精析【例题1】25时，将两个铂电极插入一定质量的硫酸钠饱和溶液中进行电解。通电一段时间后，阴极上逸出a mol气体，同时有W g Na2SO4·10H2O晶体析出。若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数

25、为 A、×100 B、×100C、 D、【答案】D【解析】以铂惰性电极电解硫酸钠溶液实质是电解水，晶体析出的原因正是电解过程中水转化为 H2、O2而减少的结果。剩余溶液仍是饱和溶液。晶体中硫酸钠质量=142W/322=71W/161； 2H2O=2H2 + O2 ，阴极逸出a mol气体为氢气，故电解了的水质量=18a。显然，25时，将 Wg Na2SO4·10H2O溶入18a水中，则恰好为饱和溶液，其溶质质量分数=（晶体中硫酸钠质量）：（晶体质量+电解反应了的水）。将数值代入则得 D 选项。课程小结1、本节内容从生活出发，培养学生学习兴趣， 由简单到复杂建立学生

26、的自信心和学习兴趣。让学生爱学习，想学习。2通过练习，引导学生自己总结各概念应用时的注意事项；通过视频实验来仔细观察，归纳总结出实验过程中的注意事项及误差分析，培养学生谨慎、认真的习惯。3本讲内容重在应用，多引导学生进行一定量的练习，以熟悉并掌握相关应用。二、复习预习一原电池1、构成原电池的条件（1） 活泼性不同的两个电极 （2） 电解质溶液 （3） 形成闭合回路 2、原电池的工作原理（1）、原电池： 活泼金属在负极 失电子 发生氧化反应 ， 电解质中的阳离子在正极得电子 发生还原反应 （2）、电子的流动方向 由负极流出经导线移向正极，（3）、离子移动方向阴离子移向负极，阳离子移向正极二、电解

27、池1、构成电解池的条件（1） 有外电源 （2） 两个电极 （3） 电解质溶液 （4） 形成闭合回路 2、电解池的工作原理原电池： 正极与阳极相连，负极与阴极相连，阳离子在阴极得电子 发生还原反应，阴离子在阳极失电子 发生氧化反应发 3、离子移动方向 阴离子移向阳极，阳离子移向阴极4、阴阳离子得失电子的顺序如何判断？阳极：应是失电子能力强的优先反应，阴离子放电顺序为： 阴极：应是得电子能力强的优先反应，阳离子放电顺序一般为： 说明：离子放电顺序和离子本性、离子浓度、电极材料、电压等很多因素有关，这里只是一般顺序。三、知识讲解考点1：解题步骤方法判断两池(原电池还是电解池)标注电极名称写出电极反应

28、式(根据电极产物、溶液成分变化)描述或解释现象或进行有关计算。Eg1： 把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中（如图所示平面图），经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是（ B ）A、和附近 B、和附近C、和附近 D、和附近解析 判两池：通常有外接电源的装置是电解池,故左图为电解池,根据右图为两个活性不同金属浸在电解质溶液中可判断为原电池；标电极名：左图由外接电源极性可知 I为阴极，II为阳极；右图因Zn比Fe活泼，故III为负极，IV为正极。写电极反应：左图中,阳极II：金属Fe优先氧化 Fe-2e-=Fe2+；阴极I：水中氢放电：2H+2e-=H2 ；现象及解释：因I区

29、OH-增生，碱性，使酚酞变红。又右图，正极（IV）上电极反应：O2+4e-+2H2O = 4OH- （吸氧腐蚀），该区域呈碱性使酚酞变红，B入选。 Eg2：如图 甲乙两池分别以碳棒、铂条、铝条、镁条为电极，并用导线相连接，以NaCl、NaOH溶液为电解溶液，有关该装置的描述正确的是 ( D )乙池中,Mg极的电极反应是 Mg-2e-=Mg2+ 甲池中,Pt极的电极反应是 2Cl2e-=Cl2 随着反应的进行.乙池中 n(NaOH)保持不变反应过程中,甲池中两极附近溶液 PH( C )<PH(Pt)解析 先判两池,乙为原电池，甲为电解池。乙池中，因为在NaOH溶液中Al比Mg易失电子，故A

30、l为原电池的负极，其电极反应式为： Al-3e-+4OH- = =AlO2-+2H2O ；Mg为正极，其电极反应式为：3H2O+3e-=1.5H2+3OH- 。甲池中,Pt电极为阴极: 2H+ +2e- =H2, 碳棒(C)电极为阳极 2Cl- -2e- =Cl2,电解后溶液为 NaOH 溶液。Eg3：如图A、B为两个串联的电解池，已知B池中c为铁，d为石墨，电解质溶液为NaCl溶液。试回答：（1）若A池为用电解原理精练铜装置，则a电极名称为 阴 极，电极材料是 精铜 ，电极反应式为 Cu2+2e-=Cu ，电解质溶液可以是 CuSO4溶液 。（2）B池中c极(Fe)电极反应式为 2H+2e-

31、=H2 （2H2O+2e-=H2 +2OH-） ，若在B池中加入少量酚酞试液，开始电解一段时间，铁极附近呈 红 色。（3）若A池a极增重12.8g,则B池d极(石墨)上放出气体在标况下的体积为 4.48L 。电解后,若B池余下的溶液为 400ml,则溶液的PH值是 14 。Eg4 :金属镍有广泛的的用途。粗镍中含有少量的 Fe、Zn、Cu、Pt等金属杂质，可电解法制备高纯度原镍（已知： 氧化性：Fe2+<Ni2+<Cu2+）, 下列叙述正确的是( D )A阳极发生还原反应,其电极反应式是 Ni2+ + 2e- = Ni B电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 C电解后,溶

32、液中存在的阳离子只有 Fe2+ 、Zn2+ D电解后,电解模底部阳极泥中中存在 Cu、Pt 解析 这是电解的过程，阳极发生的是氧化反应,A错；阳极：Zn-2e- = Zn2+ Fe-2e- = Fe2+ Ni-2e-=Ni2+ ，Pt为惰性金属，不会放电，而Cu要在金属Ni全部氧化为Ni2+后才能放电，但此时Cu已没有了支撑物了，结果和Pt一起落下，形成阳极泥，故 D 正确; 阴极：因氧化性Ni2+>Fe2+>Zn2+ ,所以只有 Ni2+2e-=Ni ,可见，阳极质量减少的是“溶解”下的Zn、Fe、Ni，而阴极质量增加的只是析出的镍，两者质量是不相等的，故 B 错。;电解后,溶液

33、中除留下 Fe2+、Zn2+ 外，还有 Ni2+ ，C 也错。 Eg5： 铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性 材料，电池总反应式为：Pb+PbO2+4H+2SO2-42PbSO4+2H2O请回答下列问题（不考虑氢、氧的氧化还原）:(1) 放电时：正极的电极反应式是_;电解液中H2SO4的浓度将变_;当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加_g。(2) 在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按题27图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成_、B电极上生成_,此时铅蓄电池的正负极的极性将_。解析：铅蓄电池的负极是铅（Pb），正极是二氧化铅（PbO2）。放电时电极反应：正极 A

34、-（PbO2） PbO2 + 2e- + 2H+ SO42- = PbSO4+ H2O （与常见电池不同，铅蓄电池放电时正极材料（PbO2）本身参与了电极反应负极 B-（Pb） Pb - 2e- + 2H+ SO42- = PbSO4+ H2O 可见，当通过2mole-时，负极1molPb变为1mol PbSO4沉积在负极板上，既净增加1molSO4，所以当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加 49g。因放电时要消耗H2SO4，故;电解液中H2SO4的浓度将变小。完全放电后两极材料都有变为硫酸铅（PbSO4），外接电源时，发生电解过程，电极反应如下：阴极A-（PbSO4） PbS

35、O4 + 2e-+ = Pb + SO42- ，A 电极上生成 Pb阳极B-（PbSO4） PbSO4 - 2e-+ 2H2O = PbO2 + + 4H+ SO42-，B 电极上生成 PbO2此时铅蓄电池的正负极的极性将 对换。考点2：电极名称判断法根据两极金属相对活性判定原电池的电极名称，根据X极所连接在的外接电源极性(“+”或“-”)判定电解池的电极名称；根据电子（或电流）流向或测电极电势高低等电学原理判断电极名称；此外根据X极发生氧化还是还原,移向X极的离子是阳离子还是阴离子,X极增重还是减重,X极区PH值是升高还是降低等判定X电极的名称。但要注意X极指的是在原电池还是电解池。说明：化

36、学上规定，凡发生氧化变化的电极均为阳极，而发生还原的电极均为阴极。据此，从发生的化学变化角度看，原电池中的负极（-）又叫阳极，正极（+）又叫阴极。Eg6： x，y 分别为直流电源的两极，通电后，发现a极质量加，b极处有无色无味气体放出，符合此情况的是：( A )备选项 a 电极 B 电极 x 电极溶液A 锌（Zn）石墨（C）负CuSO4B 石墨（C）石墨（C）负NaOHC 银（Ag）铁（Fe）正AgNO3D 铜（Cu）石墨（C）负CuCl2x y a b 乙溶液考点3：电极反应式写法电解池电极反应式写法要领 阳极，首先看为何材料，若为金属（除Au、Pt外），则阳极金属本身优先被氧化，此时不必考

37、虑溶液中阴离子放电；若阳极为惰性材料，则分析溶液中阴离子及放电顺序，还原性强者优先在阳极失电子发生氧化反应。阴极，不必考虑电极为何材料，只要看溶液中有何离子及其放电顺序，氧化性强者优先得电子发生被还原反应。 原电池电极反应式写法要领 负极发生失电子的氧化反应，正极发生得电子的还原反应，两电极转移的电子数要相等；负极和正极两电极反应式相加则得到原电池的总反应式；若溶液中OH- 有参与电极反应必发生在负极。若结果H+有增加，酸性增强，PH降低，必在负极区；若溶液中H+ 有参与电极反应必发生在正极;若结果OH-有增加，碱性增强，PH升高，必在正极区。练07 以铂为电极，在两极上分

38、别通入 H2 和 O2 ，可组成氢氧燃烧电池。分别写出以硫酸为电解质和KOH为电解质溶液中的有关电极反应式。 解析 由于 H2具有强还原性，O2具有强氧化性，故H2为负极 ，O2 为正极。若电解质为 H2SO4 电极反应式： 负极 (Pt-H2) 2H2 4e- = 4H+ 正极 (Pt-O2) O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O 因溶液有高浓度 H+，正极O2的还原产物只能是H2O，不可能为OH-。 若电解质为 KOH 电极反应式： 负极 (Pt-H2) 2H2 4e- + 4OH- = 4H2O 正极 (Pt-O2) O2 + 4e- + 2H2O = 4OH- 因溶液有高浓度OH

39、- ，故 H2 氧化产物 H+将在负极上与OH-结合为H2O，而正极上O2的还原产物 O2- 不能在溶液中存在，而是与H2O反应转化为 OH-。氢氧燃烧电池总反应方程式 ： 2H2 + O2 = 2H2O 练08 将两块铂片连接后插入 KOH 溶液中作电极，并在两极片上分别通入甲烷和氧气从而组成了碱性燃烧电池，试写出有关电极反应式，并说明溶液PH变动情况。解析 负极(Pt-CH4): CH4 8e- + 10OH- = CO32- + 7H2O 正极(Pt- O2): 2O2 + 8e- + 4H2O = 8OH- 电池总反应: CH4 + 2O2 + 2OH- = CO32- + 3H2O

40、(将两电极反应式相加即得总反应式)联想到甲烷的燃烧的氧化产物是CO2 ,而在KOH溶液中不可能存在CO2 ,CO2会与KOH作用生成 K2CO3 和 H2O ,因此有如上负极反应式。可见，电极上放电反应后的产物还常可能与电解质溶液发生离子反应。 该电池工作时，负极区由于OH-参与电极反应而减少，故该区PH呈降低态势；正极有OH-生成,故该区PH呈升高态势。但负极消耗的OH-比正极生成的多，所以总的结果是溶液OH-减少，PH值要降低。练09 熔融盐燃料电池具有高的发电效率，因而受到重视，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混和物作电解质，CO为负极燃气，空气与CO2的混和气为正极助燃气，制得在

41、650下工作的燃料电池。完成有关的电池反应式：负极反应式：2CO+2CO32-4e 4CO2正极反应式：O2+2CO2+4e=2CO32- 总电池反应式： 2CO+O2=2CO 解析从通常原电池的电解质溶液，一下过渡到熔融盐，不少人无法适应。其实，我们只要从最基本的一点燃料电池分析，其总电池反应式应为：2CO+O2=2CO2，然后逆向思考，正极反应式 = 总反应式减去负极反应式，就可得出结果： O2+2CO2+4e=2CO32-。通过电池总反应式写电极反应式不失为一种简便方法。考点4：金属腐蚀速率快慢比较法练10下列各装置中都盛有0.1mol/L的NaCl溶液，放置一定时间后，装置中的四块相同

42、锌片，腐蚀速度由快到慢的正确顺序是（D）A. B. C. D. 解析为电解过程，Zn为阳极，优先失电子氧化，故腐蚀速度最快；也是电解过程，但Zn为阴极，外接电源负极流出的电子有效地抑制住了Zn失电子的可能，故腐蚀最慢；是原电池，Zn为负极，发生电化腐蚀，电化腐蚀比直接的化学腐蚀速度快；中阻断了氧化性物质空气中氧与Zn的接触，也不易腐蚀。 考点5：判断金属活动性顺序练11 将a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两连接组成原电池。若a、b连接时a为负极；c、d连接时，电流由d到c；a、c连接时，c极上产生大量气泡；b、d连接时，b上有大量气泡产生。则四种金属的活动性由强到弱的顺序是 (

43、B )Aa>b>c>d Ba>c>d>b C. c>a>b>d D. b>d>c>a 解析由原电池原理知，作负极的金属活动性比正极金属强；电子是由正极流向负极，而电流恰好相反；在酸性介质中正极产生氢气。据此可得四种金属的活动性：a>b、 c>d、a>c、d>b 综合得a>c>d>b 考点6：电化学计算法(1)有关电化学计算思路有二根据总的化学方程式的化学计量数关系列比例求解；根据串联电路中各电极上转移的电子数相等布列代数方程式求解。（转移的电子数=任一电极上析出物质的物质的量（mo

44、l）×每析出1mol该物质转移的电子数）(2)水中H+ 或 OH- 放电有关量的关系式： 消耗 1H+ -得 1e- -放出 1/2 H2 -增生 1OH- 消耗1OH- -失 1e- -放出 1/4 O2 -增生 1 H+利用上式关系可方便进行有关放电电量、电极产物及溶液 H+ 量或PH的计算。一个电子的电量=1.6×10-19库仑1mole- 电量=1.6×10-19 ×6.02×1023库仑电荷Q(库仑)=电流I(安) ×时间t(秒)练12 用惰性电极和串联电路电解下列物质的水溶液:(1)HCl (2)NaNO3 (3)CuCl

45、2(4)AgNO3 在相同时间里理论上生成气体总体积(标)之比依次是 V(1):V(2):V(3):V(4)= 4:3:2:1解析 设各电极上转移的电量为 4e- ,则(1):阴极-2H2 ,阳极-2Cl2,共 4;(2):阴极-2H2 ,阳极-1O2,共 3;(3):阳极- 2Cl2 ;(4):阳极-1O2 故V(1):V(2):V(3):V(4)=4:3:2:1练13 用两支惰性电极插入 500 ml的硝酸银溶液中,通电电解. 当电解质溶液的PH值从 6.0 到 3.0 时, (设电解时阴极没有氢气放出,且电解质溶液在电解前后体积变化可以忽略不计),电极上应析出银的质量为 ( B )A.

46、27 mg B. 54 mg C. 108 mg D. 216 mg解析 电解后溶液 c(H+) 增加: 10-3-10-610-3(mol/L),增生n(H+)=10-3mol/L×0.5L=0.5×10-3mol,根据 产生1molH+有1mole-转移,阳离子Ag+在阴极上失去的电子也是0.5×10-3mol,由阴极上 Ag+e-=Ag , 可得析出 m(Ag)=108g/mol×0.5×10-3mol=54×10-3g .即 B练14 烧杯中盛放浓度均为 0.10 mol/L 氯化钠和硝酸铜的混合溶液,现将该溶液以惰性电极电解,当铜离子全部在阴极下转为金属铜时,溶液的值为 ( B )A. 7.00 B. 1.00 C. 0.7 D. 1.30解析 设溶液为1L。因流入阴极的电子为0.1mol/L×1L×2=0.2mol，则阳极流出的电子也等于0.2mol。在