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专题一,专题二,原电池、电解池、电镀池的比较,专题一,专题二,专题一,专题二,专题一,专题二,专题一,专题二,【例1】 请按要求完成下列各题:,专题一,专题二,(1)某研究性学习小组为探究利用电化学原理合成氨,设计如图(a)所示的装置。 电极B为 极;电极A发生的电极反应式为 。 该电池工作一段时间后,电解质溶液pH (填“增大”“减小”或“不变”)。 (2)某人设想以如图(b)所示装置用电化学原理生产硫酸,写出通入SO2的电极的电极反应式: 。 (3)以石墨电极电解饱和NaCl溶液,反应装置及现象如图(c)所示。 M是电源的 极(填“正”或“负”)。 该电解反应的化学方程式是 。 已知饱和食盐水的体积为1 L,一段时间后,测得左试管中气体体积为11.2 mL(标准状况),若电解前后溶液的体积变化忽略不计,电解后将溶液混合均匀,此时溶液的pH为 。,专题一,专题二,专题一,专题二,专题一,专题二,迁移训练1 观察下列几个装置示意图,有关叙述正确的是( ),专题一,专题二,A.装置中阳极上析出红色固体 B.装置的待镀铁制品应与电源正极相连 C.装置闭合电键后,外电路电子由a极流向b极 D.装置的离子交换膜允许阳离子、阴离子、水分子自由通过 解析:装置中阳极上氯离子放电生成氯气,故A错;装置是电镀装置,待镀铁制品作阴极,应与电源负极相连,故B错;装置闭合电键后,a极是负极,因此外电路电子由a极流向b极,故C对;装置的离子交换膜只允许阳离子、水分子自由通过,故D错。 答案:C,专题一,专题二,电化学综合应用与计算 1.原电池和电解池组合装置的分析 如该装置图中,左边是原电池,右边是电解池。 分析方法:根据原电池中两电极金属的活动性顺序先确定原电池的正负极,再根据与负极相连的是电解池的阴极,与正极相连的是电解池的阳极,继而判断分析各电极的电极反应及实验现象,有时也反向推断。,专题一,专题二,2.多个电解池串联组合装置的分析 如该装置图中,是两个电解池串联组合。 分析方法:根据外接电源的正负极判断出各个电极的类型,继而根据离子放电顺序写出各个电极的电极反应式,并分析相关问题。,专题一,专题二,3.电化学计算的基本方法 (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、相同电量等类型的计算,其依据是电路上转移的电子数相等。 (2)根据总反应式中的计量关系进行计算:先写出电极反应式,再写出总反应式或直接运用总反应式,最后根据总反应式列比例式计算。 (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,建立所需的关系式。如关系式:O24e-4H+4OH-4Ag2Cu。,专题一,专题二,【例2】 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的电解实验,如图所示。,专题一,专题二,回答下列问题: (1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应式分别为 、 。 (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 ,电解氯化钠溶液的总反应方程式为 。 (3)若每个电池中甲烷的通入量为1 L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为 (法拉第常数F=9.65104 Cmol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为 L(标准状况)。,专题一,专题二,专题一,专题二,迁移训练2 有一硝酸盐晶体,其化学式表示为M(NO3)xnH2O,经测定其摩尔质量为242 gmol-1。取1.21 g该晶体溶于水配成100 mL溶液。将此溶液倒入右图所示装置中,用石墨作电极进行电解。当有0.01 mol电子通过电极时,溶液中的金属阳离子全部析出,在A极得到金属0.32 g。回答: (1)金属M的摩尔质量为 ,x= ,n= 。 (2)C极为 极。 (3)电解后溶液的pH为(设电解前后溶液的体积不变) 。,专题一,专题二,
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