原电池和电解池计算解析

装置原电池电解池实例原理形成条电极名称电子流向电流方向电极反应能量转化应用发生氧化还原反应，从而形成电流电流通过引起氧化还原反应两个电极、电解质溶液或熔融态电解质、形成闭合回路、自发发生氧化还原反应电源、电极（惰性或非惰性）、电解质（水溶液或熔融态）由电极本身决定正极：流入电子负极：流出电子由外电源决定阳极：连电源正极阴极：连电源负极（外电路）负极→正极电源负极→阴极→阳极→电源正极（外电路）正极→负极电源正极→阳极→阴极→电源负极负极：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）正极：2H++2e-=H2↑（还原原应）阳极：2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原反应)化学能→电能电能→化学能设计电池、金属防腐氯碱工业、电镀、电冶、金属精炼铜锌原电池电解氯化铜【原电池与电解池的结合】池及电极的判断方法有一极能与电解液反应则该极为原电池、该极负极，与之相连的为电解池的阴极。若都能反应，则活泼性最强的或两极差距最大的为原电池原电池、电解池、电镀池判定规律1、无外接电源，可能是原电池：依据原电池的形成条件判定，“三看”电极：两极为导体且活泼性不同电解液：两极插入电解液中回路：形成闭合回路或两极接触2、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：当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同，为电镀池，其余情况为电解池。1L1mol·L-1CuCl2溶液abcd1L1mol·L-1AgNO3溶液例：下图所示装置中，a、b、c、d为惰性电极，当A中b极上有6.4g铜析出时：（1）B中d极析出Ag＿＿＿g。（2）B中的[H＋]为＿＿＿mol·L-1（电解过程中溶液体积变化忽略不计）。AB一、电解一种溶液1.常温下，1L含有NaOH的饱和食盐水，其pH=10，用铂电极进行电解时，当阴极有11.2L气体（标准状况）生成时，溶液的pH值接近于（设电解质溶液仍为1L）（）A.0B.12C.13D.142.用惰性电极电解某硝酸盐R(NO3)n的水溶液，当阳极上产生VL气体（标准状况）阴极上析出mg金属R，则R的原子量为（）11.2n·mn·m·VV22.45.6n·mV·mV22.4A.B.D.C.3.用铂电极电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液一段时间后，在两极上均生成11.2L（标准状况）气体，则原溶液中Cu2+的物质的量浓度是（）A.0.5mol·L-1B.1mol·L-1C.2mol·L-1D.无法确定二、电解混合溶液4.用铂电极电解NaCl和CuSO4的混合溶液，当电路中通过4mol电子时，阴、阳两极各产生1.4mol气体，电解后溶液的体积为4L。则原混合溶液中有CuSO4物质的量为＿＿＿mol，电解后溶液的pH为＿＿三、串联电路问题5.把（甲）硫酸铜溶液与（乙）硫酸溶液串联在同一电路中进行电解（电极材料均为铂），如果甲电解槽中有64g铜析出时，则乙溶液的质量减轻了（）A.39gB.18gC.9gD.2g6.如图所示，已知A、B、C、D为铂电极，P、Q为直流电源的两极，通电后，发现B极增重，①P、Q哪个是正极？②当甲池溶液的pH值由6.0降到2.0时，B极增重多少g？③此时乙池溶液的NaCl浓度由2%变到多少？1LCuSO4溶液QABCD100g2%的NaCl溶液P四、电源反接问题7.电解1L1mol·L-1的CuSO4溶液（惰性电极），当电路中通过0.5mol电子时，溶液中Cu2+的浓度为_____,H+的浓度为_____.然后将电源反接，又通过1mol电子后，溶液中的Cu2+浓度为_____,H+的浓度为___,SO42-离子的浓度为_____（电解过程中，溶液体积变化忽略不计）8.将1L一定浓度的CuSO4溶液用a、b两根石墨棒作电极电解，当a极上产生2.24L（标准状况）气体时，b极上只有一定量金属析出。然后将a、b极电源反接，继续通直流电，当b极上又产生2.24L（标准状况）气体时，溶液的质量共减少了22.7g。求（1）a极上产生2.24L（标准状况）气体时，b极质量增加多少g？（2）原硫酸铜的物质的量浓度？练习：1.用惰性电极电解pH=6的CuSO4溶液500mL，当电极上有16mg铜析出时，溶液的pH值约是（设电解前后溶液体积变化可以忽略）（）A.1B.3C.6D.92.用石墨电极电解硝酸银溶液，在阳极收集到0.40g氧气，中和电解时生成的酸需250mL氢氧化钠溶液，则氢氧化钠溶液的浓度是（）A.0.2mol·L－1B.0.15mol·L－1C.0.10mol·L－1D.0.05mol·L－13.如图，在通电一段时间后，Pt电极增重5.4g。①＿＿和＿＿是阴极，发生氧化反应的是＿＿和＿＿极。②Ag极电极反应式：＿＿＿＿③C1极上析出的物质是＿＿＿质量为＿＿g.④C2极上析出的物质是＿＿＿质量为＿＿g.⑤A应是电源的＿＿极。CuSO4溶液BC1C2AgPtAgNO3溶液A4.铅酸蓄电池是最常用的蓄电池之一，它在放电时起原电池作用，在充电时起电解池作用。它的两极材料是Pb和PbO2，电解质是稀硫酸，它的电极反应为：（－）Pb-2e+SO42-＝PbSO4↓（＋）PbO2+2e+4H++SO42-＝PbSO4↓+2H2O（1）试写出铅蓄电池充电时，PbO2极上的电极反应。（2）当用该电池电解CuSO4溶液时（均用惰性电极），阴极上析出铜32g时，蓄电池内消耗H2SO4的物质的量为＿＿＿mol.