原电池和电解池.ppt

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1、 电极电极反应式反应式电极电极判断判断装置装置电化学解决的基本思路电化学解决的基本思路 2判断原电池、电解池判断原电池、电解池解题解题分析分析计算、评价、分析、计算、评价、分析、关注化合价变化关注化合价变化定向移动方向定向移动方向：电子、离子电子、离子原电池原电池“负极出电子，电子回正极负极出电子，电子回正极”必发生必发生失电子失电子的的氧化反应氧化反应电解池电解池必发生必发生得电子得电子的的还原反应还原反应必发生必发生失电子失电子的的氧化反应氧化反应原电池和电解池原电池和电解池电离电离电解电解完成的完成的条件条件过程及过程及特点特点以氯化以氯化铜为例铜为例相互联相互联系系电离与电解的比较电离

2、与电解的比较电解质溶于水电解质溶于水或熔化状态下或熔化状态下电解质电离后电解质电离后,再通以直流电再通以直流电电解质电离成为电解质电离成为自由移动的离子自由移动的离子阴阳离子定向移动阴阳离子定向移动,在两极上放电在两极上放电CuClCuCl2 2 CuCu2+2+2Cl+2Cl-CuClCuCl2 2 Cu+ClCu+Cl2 2电解电解电解必须建立在电离的基础上电解必须建立在电离的基础上原原电池、电解池、电镀池判定规律电池、电解池、电镀池判定规律1 1、无外接电源，、无外接电源，可能是原电池：可能是原电池：依据原电依据原电池的形成条件判定，池的形成条件判定，“三看三看”电极：电极：两极为导体且

3、活泼性不同两极为导体且活泼性不同 电解液：电解液：两极插入电解液中两极插入电解液中 回路：回路：形成闭合回路或两极接触形成闭合回路或两极接触2 2、有外接电源，两极插入电解质溶液中，、有外接电源，两极插入电解质溶液中，可能是电解池或电镀池：可能是电解池或电镀池：当阳极金属与电解当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同，为电镀池，其质溶液中的金属阳离子相同，为电镀池，其余情况为电解池。余情况为电解池。电解池中电极的分类电解池中电极的分类活性电极：活性电极：金属活动顺序表中银之前金属作电极金属活动顺序表中银之前金属作电极惰性电极：惰性电极：铂、金或石墨电极铂、金或石墨电极（既起导电作用，（作阳极）

4、又参与电极反应）（既起导电作用，（作阳极）又参与电极反应）（只起导电作用，不参与电极反应）（只起导电作用，不参与电极反应）电极产物的判断电极产物的判断（1）阳极产物的判断）阳极产物的判断、阳极是活泼金属阳极是活泼金属金属放电（金属失电子被氧化）金属放电（金属失电子被氧化）、阳极是惰性电极、阳极是惰性电极溶液中阴离子放电溶液中阴离子放电（阴离子失电子被氧化）（阴离子失电子被氧化）溶液中常见阴离子的放电顺序：溶液中常见阴离子的放电顺序：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根含氧酸根 F-在溶液中，复杂离子（含氧酸根离子）一般在溶液中，复杂离子（含氧酸根离子）一般不参与电极反应，而是不参与电极反应，而

5、是OH-失电子：失电子：4OH4e-2H2O+O2（2）阴极产物的判断）阴极产物的判断（直接根据阳离子的放电顺序判断）（直接根据阳离子的放电顺序判断）溶液中常见阳离子的放电顺序：溶液中常见阳离子的放电顺序：Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+活泼金属的盐溶液电解时一般金属阳离子不活泼金属的盐溶液电解时一般金属阳离子不放电而溶液中的放电而溶液中的H+放电：放电：2H+2e-H2 电解池阴、阳极的判断电解池阴、阳极的判断阴阴阴阴阴阴阳阳阳阳阳阳看电源看电源看两极产物看两极产物看电子、电流方向看电子、电流方向失失e氧化反应氧化反应阳极阳

6、极得得e还原反应还原反应阴极阴极正极正极阳极阳极负极负极阴极阴极e:负到阴；阳到正负到阴；阳到正I:正到阳；阴到负正到阳；阴到负右右图图中中x x、y y分分别别是是直直流流电电源源的的两两极极,通通电电后后发发现现a a极极板板质质量量增增加加,b,b极极板板处处有有无无色色无无臭臭气气体体放放出出,符符合合这一情况的这一情况的A 判断右边原电池的正、负极，并写出电极判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。反应式。Cu Cu C CFeClFeCl3 3溶液溶液负极：负极：CuCu 失电子失电子 CuCu -2e2e-=CuCu2+2+正极：正极：FeFe3+3+得电子得电子 2Fe2F

7、e3+3+2e2e-=2Fe2Fe2+2+A A Cu+2FeClCu+2FeCl3 3=CuCl=CuCl2 2+2FeCl+2FeCl2 2先写出总反应：先写出总反应：即即 负极与电解质溶液反应负极与电解质溶液反应拆成离子方程式：拆成离子方程式：CuCu +2Fe2Fe3 3 =CuCu2 2 +2Fe2Fe2 2根据化合价升降判断正负极根据化合价升降判断正负极电极方程式的书写电极方程式的书写1.1.写出写出Mg、Al与与NaOH溶液组成原电池溶液组成原电池的总的总 反应和电极反应式。反应和电极反应式。电极的正负与金属活泼性有关外，还与电极的正负与金属活泼性有关外，还与电解质溶液有关电解质

8、溶液有关总反应：总反应：离子方程式离子方程式负极：负极：正极：正极：NaOHNaOHMgMgAlAl2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O2H2O+2e-=2OH-+H2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2NaClNaCl溶液溶液溶液溶液 Fe FeC C负极：负极：Fe-2e-=Fe2+正极：正极：O2+4e-+2H2O=4OH-是原电池吗？是原电池吗？总反应：总反应：2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2负极与电解质负极与电解质不反应时，考不反应时，考虑溶液中的虑溶液中的O2氢氧燃料电池电极反应氢氧燃料电池电极反应总

9、反应：总反应：2H2+O2=2H2O 酸酸性性负极负极正极正极中中性性负极负极 正极正极碱碱性性负极负极正极正极2H2-4e-=4H+O2+4H+4e-=2H2O2H2-4e-=4H+O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH-4e-=4H2O O2+2H2O+4e-=4OH-阳极阳极阴极阴极确定溶液中的阴阳离子确定溶液中的阴阳离子确定阳极的电极材料确定阳极的电极材料根据阴阳离子的放电顺序根据阴阳离子的放电顺序阳极阳极:阴极阴极:2Cl-2e-=Cl2Cu +2e-=Cu 电解总反应：电解总反应：CuCl2 =Cu+Cl2电解电解电解时电极反应式、总反应式电解时电极反应式、总反应式 阳极：

10、阳极：阴极：阴极：总反应：总反应：2H+2e-=H22Cl-2e-=Cl22H2O+2 Cl H2+Cl2+2OH通电通电注意：、得失电子数目一致。注意：、得失电子数目一致。、两极放电的、两极放电的或或来源于水时，总反应的反应来源于水时，总反应的反应物书写水的分子式。物书写水的分子式。、注明条件、注明条件“通电通电”。2H+写出以铂为电极电解下列溶液的电极反应写出以铂为电极电解下列溶液的电极反应方程式和总反应方程式：方程式和总反应方程式：HBr溶液溶液、NaOH溶液、溶液、KI溶液溶液、Cu(NO3)2 溶液溶液练一练练一练 活泼金属的冶炼活泼金属的冶炼（1）钠的制取）钠的制取（2）镁的制取）

11、镁的制取（3）铝的制取）铝的制取 2NaCl 2Na+Cl2 MgCl2 Mg+Cl2 2Al2O3 2Al+3O2为什么不电解钠、镁、铝的盐溶液？为什么不电解钠、镁、铝的盐溶液？AlClAlCl3 3？MgOMgO？电镀电镀1 1）定义：）定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它一薄层其它金属金属或是或是合金合金的过程。的过程。2 2）装置）装置硫酸铜溶液硫酸铜溶液阳极：阳极：CuCu2e2e-=Cu=Cu2+2+阴极：阴极：CuCu2+2+2e+2e-=Cu =Cu 3）电镀材料的选择：电镀材料的选择：阴极阴极镀件镀件 阳极阳极镀层金属镀层金属 电镀

12、液电镀液含有含有镀层金属离子镀层金属离子的溶液的溶液4 4）电镀的结果，）电镀的结果，电镀液电镀液的浓度保持不变的浓度保持不变铜铜镀镀件件铜的电解精炼铜的电解精炼纯铜为纯铜为阴极阴极，以以CuSOCuSO4 4溶液溶液为电解液为电解液阴极：阴极：Cu2+2eCu其特点是电解质溶液的浓度变小。其特点是电解质溶液的浓度变小。牺牲阳极！牺牲阳极！粗铜粗铜纯铜纯铜粗铜为粗铜为阳极：阳极：含杂质含杂质(Zn(Zn、FeFe、NiNi、AgAg、Au Au 等等)-2e-2e-=Zn Zn2+2+-2e-2e-=Fe=Fe2+2+-2e-2e-=Ni=Ni2+2+-2e-2e-=Cu=Cu2+2+Zn Z

13、n Fe Fe Ni Ni CuCuAg Ag Au Au 阳极泥阳极泥问：电解完后，问：电解完后，CuSOCuSO4 4溶液的浓度有何变化？溶液的浓度有何变化？电镀铜电镀铜电镀铜电镀铜 精炼铜精炼铜精炼铜精炼铜形成形成形成形成条件条件条件条件电极电极电极电极反应反应反应反应溶液溶液溶液溶液变化变化变化变化镀层镀层金属金属作阳极，作阳极，镀件镀件作作阴极，阴极，电镀液电镀液必须含有镀必须含有镀层金属的离子层金属的离子阳极阳极 ZnZn2e 2e-=Zn=Zn2+2+阴极阴极 ZnZn2+2+2e+2e-=Zn=Zn电镀液的浓度不变电镀液的浓度不变粗铜金属粗铜金属作阳极，作阳极，精铜精铜作作阴极

14、，阴极，CuSOCuSO4 4溶液溶液作电解液作电解液阳极阳极 ZnZn2e 2e-=Zn=Zn2 2 +Cu-2e Cu-2e-=Cu =Cu 2+2+等等阴极阴极 Cu Cu 2+2+2e=Cu+2e=Cu溶液中溶质浓度基本不溶液中溶质浓度基本不变，变，Cu 2+浓度变小浓度变小定期除阳极泥定期除阳极泥比较：精炼铜、电镀铜的区别比较：精炼铜、电镀铜的区别氯碱工业氯碱工业+-精制饱和精制饱和NaClNaCl淡盐水淡盐水ClCl2 2H H2 2NaOHNaOH溶液溶液H H2 2O O含少量含少量NaOHNaOHClCl-ClCl2 2H H2 2OHOH-NaNa+Na+Na+交换膜交换膜

15、2H2H+2e+2e-=H=H2 22Cl2Cl-2e-2e-=Cl=Cl2 2阳阳 阴阴H H+从何来？从何来？总总反应反应：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2 电解电解如电解如电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶等溶液时其电极反应式为：液时其电极反应式为：阳极阳极：4OH4e2H2O+O2阴极阴极：4H+4e2H2 总总反应反应：2H2O O2+2H2 电解电解 电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入复原来的浓度，只需加入一定量的水一定量的水即可。即可。用惰性电极电解电解质溶液规律用惰性电极电解电解质溶液

16、规律(1)电解水型：电解水型：如电解盐酸如电解盐酸、CuCl2溶液等溶液等 电解后溶液中溶质的质量分数减小电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质复原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质(通通入一定量的入一定量的HCl气体气体)阳极阳极：2Cl 2eCl2阴极阴极：2H+2e H2 总总反应反应：2HCl Cl2+H2 电解电解电解盐酸电解盐酸(2)电解本身：电解本身：如电解如电解CuSO4溶液、溶液、AgNO3溶液等。溶液等。阳极阳极：4OH4e2H2O+O2阴极阴极：2Cu2+4e2Cu总总反应反应：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2+2H2SO4

17、 电解电解 电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。氧化物。电解电解CuSO4溶液溶液(3)放氧生酸型：放氧生酸型：少什么加什么少什么加什么如电解如电解NaCl、KCl、MgCl2、AlCl3 溶液等。溶液等。电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若，若要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl气体。气体。阳极阳极(C)：2Cl 2eCl2阴极阴极(C)：2H+2e H2 总总反应反应：2NaCl+2H2O2

18、NaOH+Cl2+H2 电解电解(4)放氢生碱型：放氢生碱型：少什么加什么少什么加什么2 2：如图所示，如图所示，x,yx,y为直流电源的两极，为直流电源的两极，z z溶液溶液通电后，通电后，a a极质量增加，极质量增加，b b极有无色无味气体极有无色无味气体放出，则符合的有放出，则符合的有 ()()a ab bx xz zA A锌锌石墨石墨 负极负极 CuSOCuSO4 4B B石墨石墨 石墨石墨 负极负极 NaOHNaOHC C银银铁铁正极正极 AgNOAgNO3 3D D铜铜石墨石墨 负极负极 CuClCuCl2 2A z z溶液溶液 x yx ya b a b 金属腐蚀的类型金属腐蚀的

19、类型:1.化学腐蚀化学腐蚀:金属跟接触到的物质直接发生化学金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀反应而引起的腐蚀.如铁跟氯气直接反应而腐蚀如铁跟氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀等钢管被原油中的含硫化合物腐蚀等.2.电化学腐蚀电化学腐蚀:不纯不纯的金属跟的金属跟电解质溶液电解质溶液接触时接触时,会会发生原电池反应发生原电池反应,比较活泼的金属比较活泼的金属失电子而失电子而被被氧化的腐蚀氧化的腐蚀.例如钢铁在潮湿空气中所发生的腐例如钢铁在潮湿空气中所发生的腐蚀就是电化学腐蚀蚀就是电化学腐蚀.疑问疑问:金属在潮湿的空气中金属在潮湿的空气中,最常见的是电化最常见的是电化学腐蚀学

20、腐蚀,其发生的本质原因是什么呢其发生的本质原因是什么呢?钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图原因原因:钢铁本身是铁和碳的合金钢铁本身是铁和碳的合金,当钢铁表面形当钢铁表面形成电解质时成电解质时,Fe-C与电解质溶液组合成无数微与电解质溶液组合成无数微小原电池小原电池.酸性溶液中酸性溶液中弱酸性或中性溶液中弱酸性或中性溶液中钢铁的电化学腐蚀钢铁的电化学腐蚀钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3 nH2O（铁锈铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条条

21、件件水膜呈水膜呈酸性酸性。水膜呈水膜呈中性中性或或酸性很弱酸性很弱。电电极极反反应应负极负极Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正极正极C(+)2H2O+2e=H2+2OH O2+2H2O+4e=4OH-总反应总反应:Fe+2 H2O=Fe(OH)2+H2 2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联联系系金属腐蚀的快慢判断方法：金属腐蚀的快慢判断方法：n n电解原理引起的腐蚀电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀化学腐蚀有防腐蚀措施的腐蚀；有防腐蚀措施的腐蚀；n n同一种金属腐蚀：强电解质同一种金

22、属腐蚀：强电解质弱电解质弱电解质非电非电解质溶液。解质溶液。n n相反地，金属腐蚀的防护措施优劣顺序：相反地，金属腐蚀的防护措施优劣顺序：n n外加电源的阴极保护法外加电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护牺牲阳极的阴极保护法法化学防护化学防护无防腐蚀措施；无防腐蚀措施；牺牲阴极的阳极保护法牺牲阴极的阳极保护法外加电流的阴极保护法外加电流的阴极保护法 将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中

23、金属设备的腐蚀。要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。4.在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小小11.2克。克。（1）A是电源的是电源的 极极（2）电解过程中，电路中通过）电解过程中，电路中通过 摩电子摩电子（3）Ag极的电极反应是极的电极反应是 ；析出物质是；析出物质是 克克（4）Cu(a)的电极反应是的电极反应是 ；（5）Cu(b)的电极反应是的电极反应是 。题型一题型一 原电池原理原电池原理【典例典例1】有关右图装置的叙述不正确的是()。A这是一个原电池装置这是一个原电池装置B该装置中该装置中Pt为正极，电极反应为：为正极，电极反应为

24、：O2 2H2O 4e=4OHC该装置中该装置中Fe为阴极，电极反应为：为阴极，电极反应为：Fe2e 2OH Fe(OH)2D溶液中会出现红褐色的沉淀。溶液中会出现红褐色的沉淀。题型二题型二 金属腐蚀及其防护金属腐蚀及其防护(原电池原理的应用原电池原理的应用)【典例典例2】为为了探究金属腐了探究金属腐蚀蚀的条件和速率，某的条件和速率，某课课外小外小组组学学生用不同金属生用不同金属丝丝将三根大小相同的将三根大小相同的铁钉铁钉分分别别固定在固定在图图示的示的三个装置内，并将三个装置内，并将这这些装置在相同的些装置在相同的环环境中放置相同的一境中放置相同的一段段时间时间，下列，下列对实验结对实验结束

25、束时现时现象的描述不正确的是象的描述不正确的是 ()A实验结实验结束束时时，装置，装置左左侧侧的液面一定会下降的液面一定会下降B实验结实验结束束时时，装置，装置一定比装置一定比装置左左侧侧液面低液面低C实验结实验结束束时时，装置，装置中的中的铁钉铁钉腐腐蚀蚀最最严严重重 D实验结实验结束束时时，装置，装置中的中的铁钉铁钉几乎没被腐几乎没被腐蚀蚀【典例典例3】在盛有稀碳酸钠溶液的烧杯中，插入惰性在盛有稀碳酸钠溶液的烧杯中，插入惰性电极，电解一段时间后，溶液中无晶体析出，则下列电极，电解一段时间后，溶液中无晶体析出，则下列说法错误的是说法错误的是()A溶液的浓度增大溶液的浓度增大 B溶液的溶液的p

26、H增大增大 C溶液中钠离子与碳酸根离子的比变大溶液中钠离子与碳酸根离子的比变大 D溶液的质量分数不变。溶液的质量分数不变。解析：解析：电解碳酸钠溶液，实际是电解水，因此，溶电解碳酸钠溶液，实际是电解水，因此，溶液的浓度变大，质量分数增大，碱性增强，碳酸根离液的浓度变大，质量分数增大，碱性增强，碳酸根离子的水解程度减小，所以钠离子与碳酸根离子的比变子的水解程度减小，所以钠离子与碳酸根离子的比变小，小，所以所以C错。错。答案：答案：C题型三题型三 电解原理及其应用电解原理及其应用题型四题型四 可充电电池可充电电池【典例典例4】靠一靠一组镍氢电组镍氢电池池驱动驱动，一台，一台试试运行的混合运行的混合

27、动动力公交力公交车车两年内跑了两年内跑了10万公里。大功率万公里。大功率镍氢动镍氢动力力电电池及其管理模池及其管理模块块，是国家是国家“十五十五”863计计划划电动电动汽汽车车重大重大专项专项中一中一项项重要重要课题课题。我国。我国镍氢电镍氢电池居世界先池居世界先进进水平，我水平，我军军潜艇将装潜艇将装备备国国产产大功率大功率镍氢动镍氢动力力电电池。常池。常见镍氢电见镍氢电池的某极是池的某极是储氢储氢合金合金LaNi5H6(LaNi5H6中各中各元素化合价均元素化合价均为为零零)，电电池反池反应应通常表示通常表示为为LaNi5H6+6NiO(OH)LaNi5+6Ni(OH)2下列下列说说法正确

28、的是法正确的是 A放放电时储氢电时储氢合金作正极合金作正极 B充充电时储氢电时储氢合金作阳极合金作阳极 C充充电时电时阳极周阳极周围围c(OH-)增大增大 D放放电时负电时负极反极反应应：LaNi5H6+6OH-6e-=LaNi5+6H2O 用铂电极电解用铂电极电解CuSOCuSO4 4溶液溶液500mL,500mL,当阴极当阴极质量恰好不再增加时，标准状况下阳极质量恰好不再增加时，标准状况下阳极产生产生11.2L11.2L的气体，则原溶液中的气体，则原溶液中CuSOCuSO4 4的的物质的量浓度为（物质的量浓度为（）A.0.5mol/L B.1.0mol/L C.1.5mol/L D.2mo

29、l/L题型五题型五 电解计算电解计算电子守恒法电子守恒法思维透视思维透视4OH-4e-=2H2O+O2 n(Cu2+)2=0.5moL 4（电子守恒）电子守恒）n(Cu2+)=1molC(Cu2+)=1mol/0.5L=2mol/L阴极：阴极：阳极：阳极：2Cu2+4e-=2Cu答案答案 D根据根据得失电子守恒得失电子守恒各电极析出的各电极析出的物质的量有如下关系：物质的量有如下关系：O O2 22Cl2Cl2 22Cu2Cu4Ag4Ag2H2H2 2 4e4e-这是电化学简单计算中重要的基本关系这是电化学简单计算中重要的基本关系。小结与反思小结与反思（2 2 2 2）用铂电极电解用铂电极电解

30、CuSOCuSO4 4溶液溶液500mL,500mL,经经过一段时间后，标准状况下两极均产过一段时间后，标准状况下两极均产生生11.2L11.2L的气体，则原溶液中的气体，则原溶液中CuSOCuSO4 4的的物质的量浓度为物质的量浓度为（）A.0.5mol/L B.0.8mol/L C.1.0mol/L D.1.5mol/L阴极：阴极：2H+2e-=H2 （Cu2+完全放电后）完全放电后）阳极：阳极：n(Cu2+)2+0.5moL2=0.5moL 4 n(Cu2+)=0.5moLC(CuSO4)=0.5moL/0.5L=1.0moL/L(开始开始)Cu2+2e-=Cu4OH-4e-=2H2O+

31、O2 思维透视思维透视答案答案 C练习练习 ：铂电极电解铂电极电解1LCu(NO3)2和和KNO3混混合溶液合溶液,通电一段时间通电一段时间,两极均产生两极均产生11.2L(S.T.P)气体气体.求电解后溶液的求电解后溶液的pH,并确并确定析出铜的物质的量定析出铜的物质的量.解析：阳极解析：阳极 4OH-4e-=2H2O+O2 阴极阴极 Cu2+2e-=Cu 2H+2e-=H2 阳极转移电子的物质的量为阳极转移电子的物质的量为:0.54=2mol,消耗消耗4OH-2mol,即即产生产生H+2mol.阴极生成阴极生成0.5molH2,消耗消耗H+1mol;所以溶液中所以溶液中C(H+)=1mol

32、/L pH=0 生成生成H2转移的电子转移的电子:0.5 2=1mol,故故还有还有1mole-用于还原用于还原Cu2+,可可析出铜为析出铜为0.5mol.（3 3）用两支惰性电极插入）用两支惰性电极插入500mLAgNO500mLAgNO3 3溶液中，通电电解。当电解液的溶液中，通电电解。当电解液的pHpH值从值从6.06.0变为变为3.03.0时时,设电解时阴极没设电解时阴极没有氢气析出，且不考虑体积变化，有氢气析出，且不考虑体积变化，电极上应析出的银的质量是电极上应析出的银的质量是：（：（）A27mg B54mg C108mg D216mg溶液溶液酸酸性性,生成了生成了HH+,C(HH+

33、)增大了增大了0.001moL/L生成生成n(H+)=0.5L 0.001moL/L=5 10-4moL消耗消耗n(OH-)=5 10-4moL4e-4 OH-4Ag 510-4moL5 10-4moLm(Ag)=510-4moL108g/moL=0.054g=54mg答案答案 B（4 4）用惰性电极电解）用惰性电极电解2L2L饱和氯化钠溶饱和氯化钠溶液液,经过一段时间以后经过一段时间以后,电解液的电解液的pHpH上升至上升至1313（不考虑溶液体积变化），（不考虑溶液体积变化），则电解过程中两极上共产生的气体则电解过程中两极上共产生的气体在标准状况下体积为在标准状况下体积为：（：（）A A2

34、.24L2.24L B B4.48L4.48L C C1.12L1.12L D D11.2L11.2L 溶液碱性，生成溶液碱性，生成了了OH-，C(OH-)增大增大0.1moL/L生成生成n(OH-)=2L 0.1moL/L=0.2moL消耗消耗n(H+)=0.2moL2e-2 H+H2 Cl20.2moL0.1moL0.1moLH2 和和Cl2共共0.2moL，即，即标准状况下为标准状况下为4.48L思维透视思维透视答案答案 B溶液酸性溶液酸性溶液碱性溶液碱性小结与反思小结与反思n生成生成(H+)=n消耗消耗(OH-)n生成生成(OH-)=n消耗消耗(H+)n消耗消耗(H+)=n(e-)n消

35、耗消耗(OH-)=n(e-)(5)(5)用用铂铂电电极极电电解解NaClNaCl和和CuSOCuSO4 4溶溶液液，当当电电路路通通过过4mol4mol电电子子时时，在在阴阴阳阳两两极极都都产产生生了了1.4mol1.4mol的的气气体体，电电解解后后溶溶液液的的体体积积为为4L4L，则则电解后溶液的电解后溶液的pHpH为为 ()()A14 B 13 C 2 D 1 A14 B 13 C 2 D 1(开始开始)Cu2+2e-=Cu思维透视思维透视阴极：阴极：2H+2e-=H2 （Cu2+完全放电后）完全放电后）阳极：阳极：4OH-4e-=2H2O+O2 2Cl2Cl -2e-2e-=Cl=Cl2 21.4mol2.8molxmol2xmolymol4ymol0.8mol0.6mol1.6mol2.4mol2.4mol 因为电解的因为电解的H+多于多于OH-，溶液显碱性。溶液显碱性。n(OH-)=2.8mol-2.4mol=0.4molC(OH-)=0.1mol/LpH=13答案答案 B