电化学有关计算

有关电化学的定量计算类型一依据电子守恒，突破分阶段计算根据电子守恒，用电极反应式计算例1、500mLNaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO－3)＝0.3mol·L－1，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到气体1.12L(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是()A．原混合溶液中c(Na＋)＝0.2mol·L－1B．电解后溶液中c(H＋)＝0.2mol·L－1C．上述电解过程中共转移0.4mol电子D．电解后得到的Cu的物质的量为0.1mol练习1、用石墨作电极电解200mLCuSO4溶液，电解过程中电子转移的物质的量n(e－)与产生气体的体积V(g)(标准状况)的关系如图所示，回答下列问题：（1）电解前CuSO4溶液的物质的量浓度为mol/L（2）电解后所得溶液中c(H＋)＝mol/L（3）当n(e－)＝0.6mol时，V(H2)：V(O2)＝类型二：依据总反应式，建立等量关系进行计算（一）反应后溶液中氢离子浓度的计算例2、将两个铂电极插入500mLCuSO4溶液中进行电解，通电一定时间后，某一电极增重0.064g(设电解时该电极无氢气析出，且不考虑水解和溶液体积变化)，此时溶液中氢离子浓度约为()A．4×10－3mol·L－1B．2×10－3mol·L－1C．1×10－3mol·L－1D．1×10－7mol·L－1练习2、两个惰性电极插入500mLAgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程中阴极没有H2放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)，电极上析出银的质量最大为mg。（二）解决溶液复原问题例3、用惰性电极电解400mL一定浓度的硫酸铜溶液(不考虑电解过程中溶液体积的变化)，通电一段时间后进行如下操作。(1)如果向所得的溶液中加入0.1molCuO后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________mol。(2)如果向所得的溶液中加入0.1molCu(OH)2后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________mol。练习3、如果向上述所得的溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3后，使溶液恰好恢复到电解前的浓度和pH，电解过程中转移的电子为________mol。类型三根据电子守恒，突破电池的“串联”计算例4、甲醇是一种重要的化工原料和新型燃料。如图是甲醇燃料电池工作的示意图，其中A、B、D均为石墨电极，C为铜电极。工作一段时间后，断开K，此时A、B两极上产生的气体体积相同。(1)甲中负极的电极反应式为________________。(2)乙中A极析出的气体在标准状况下的体积为________。(3)丙装置溶液中金属阳离子的物质的量与转移电子的物质的量变化关系如图，则图中②线表示的是________的变化；反应结束后，要使丙装置中金属阳离子恰好完全沉淀，需要________mL5.0mol·L－1NaOH溶液。巩固练习1.用惰性电极电解100mL4mol·L－1Cu(NO3)2溶液，一定时间后在阳极收集到标准状况下气体1.12L。停止电解，向电解后的溶液中加入足量的铁粉，充分作用后溶液中的Fe2＋浓度为(设溶液的体积不变)()A．0.75mol·L－1B．3mol·L－1C．4mol·L－1D．3.75mol·L－12．用惰性电极电解2L0.5mol/L的硝酸银溶液，当在电路中通过0.1mol电子后，调换正、负极，电路中又通过了0.2mol电子，此时溶液pH为(假设溶液体积不变)()A．1B．2C．3D．无法确定3.按如图所示装置进行电解实验，A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极的质量增加7.68g，溶液的质量增加0.03g，则铜锌合金中Cu、Zn原子的个数比为()A．3∶1B．4∶1C．2∶1D．任意比4．在如图所示的装置中，若通直流电5min时，铜电极质量增加2.16g。试回答下列问题。(1)电源中X电极为直流电源的________极。(2)pH变化：A：________，B：________，C：________。(填“增大”“减小”或“不变”)(3)通电5min时，B中共收集224mL(标准状况下)气体，溶液体积为200mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为________(设电解前后溶液体积无变化)。(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200mL，电解后，溶液的pH为________(设电解前后溶液体积无变化)。