高考化学总复习 专题讲座六 多池串联组合装置的解题方法课件.ppt

专题讲座六多池串联组合装置的解题方法 将原电池和电解池结合在一起 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 该类题目的考查内容通常有以下几个方面 电极的判断 电极反应方程式的书写 实验现象的描述 溶液中离子的移动 pH的变化以及电解质溶液的恢复 运用电子守恒处理相关数据等 顺利解答该类试题的关键是把握以下三点 1 透彻理解原电池 电解池的工作原理 2 准确判断原电池和电解池 3 灵活利用电子守恒 是数据处理的法宝 1 多池串联装置中电池类型的判断 1 直接判断 非常直观明显的装置 如燃料电池 铅蓄电池等在电路中 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 原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒做电极 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 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 B为原电池 A为电解池 3 根据电极反应现象判断 在某些装置中根据电极反应或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 2 综合装置中的有关计算原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒 分析时要注意两点 1 串联电路中各支路电流相等 2 并联电路中总电流等于各支路电流之和 在此基础上分析处理其他各种数据 如图所示 图中装置甲是原电池 乙是电解池 若电路中有0 2mol电子转移 则Zn极溶解6 5g Cu极上析出H22 24L 标准状况 Pt极上析出Cl20 1mol C极上析出Cu6 4g 甲池中H 被还原 生成ZnSO4 溶液pH变大 乙池中是电解CuCl2 由于Cu2 浓度的减小使溶液pH微弱增大 电解后再加入适量CuCl2固体可使溶液复原 典例下图所示装置中 甲 乙 丙烧杯依次盛放100g5 00 的NaOH溶液 足量的CuSO4溶液和100g10 00 的K2SO4溶液 电极均为石墨电极 接通电源 经过一段时间后 测得丙中K2SO4溶液为10 47 乙中c电极质量增加 据此回答问题 1 电源的N端为 极 2 电极b上发生的电极反应为 3 列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积 4 电极c的质量变化是 g 5 电解前后各溶液的酸碱性大小是否发生变化 简述其原因 甲溶液 乙溶液 丙溶液 即时训练1 2014年高考广东卷 某同学组装了如图所示的电化学装置 电极 为Al 其他均为Cu 则 A 电流方向 电极 A 电极 B 电极 发生还原反应C 电极 逐渐溶解D 电极 的电极反应 Cu2 2e Cu 解析 当多个池串联时 两电极材料活泼性相差大的作原电池 其他池作电解池 由此可知图示中左边两池组成原电池 右边组成电解池 A 电子移动方向 电极 A 电极 电流方向与电子移动方向相反 A正确 B 原电池负极在工作中失电子 被氧化 发生氧化反应 B错误 C 原电池正极为得电子极 铜离子在电极 上得电子 生成铜单质 该电极质量逐渐增大 C错误 D 电解池中阳极为非惰性电极时 电极本身失电子 形成离子进入溶液中 因为电极 为正极 因此电极 为电解池的阳极 其电极反应式为Cu 2e Cu2 D错误 答案 A 2 按如图装置实验 A B两烧杯分别盛放200g10 NaOH和足量CuSO4溶液 通电一段时间后 c极上有Cu析出 又测得A烧杯中溶液的质量减少4 5g 不考虑水的蒸发 则下列叙述中正确的是 A 电源P极为负极B 标准状况下 b极产生气体的体积为5 6LC c极上析出固体的质量为32gD a极上所发生的电极反应式为4OH 4e 2H2O O2 答案 A 3 课题式研究性学习是培养学生创造性思维的良好方法 某研究性学习小组将下列装置如图连接 D F X Y都是铂电极 C E是铁电极 将电源接通后 向乙中滴入酚酞试液 在F极附近显红色 试回答下列问题 1 电源B极是 极 2 甲装置中电解反应的总化学方程式是 3 设电解质溶液过量 则同一时间内C D电极上参加反应的单质或生成的单质的物质的量之比是 4 欲用丙装置将粗铜 含少量铁 锌等杂质 精炼 G极材料应该是 填 粗铜 或 精铜 电解液中原溶质的物质的量浓度将 填 变大 变小 或 不变 5 装置丁中的现象是 6 设甲池中溶液的体积在电解前后都是500mL 当乙池所产生气体的体积为4 48L 标准状况 时 甲池中生成的物质的物质的量浓度为 mol L