2019秋 金版学案 化学·选修4（人教版）练习：第四章 专题讲座（六） Word版含解析

www.ks5u.com专题讲座(六)电子守恒巧解电解计算一、电解的有关计算1电解计算的原则。(1)阳极失去的电子数阴极得到的电子数。(2)串联电路中通过每个电极的电子总数相等。(3)电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数相等；与电解质溶液中通过离子交换膜的电荷总数也相等。2电解计算的常用方法。二、常考的题型1电子守恒在电解计算中的应用。2计算电解后溶液中的离子浓度。3计算电解质溶液的pH。4计算电解后析出的固体的质量。5串联电路中的物质关系。练习_1用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L氧气(标准状况)，从而可知M的相对原子质量是()A. B. C. D.解析：生成b L O2转移电子为 mol，据电子守恒得到M的物质的量为 mol mol，则M的摩尔质量为a÷ g·mol1，M的相对原子质量为。答案：C2用石墨电极电解100 mL H2SO4和CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，原混合溶液中Cu2的物质的量浓度为()A1 mol·L1 B2 mol·L1C3 mol·L1 D4 mol·L1解析：根据题设条件，两极上电极反应式为阴极：首先Cu22e=Cu，然后2H2e=H2；阳极：4OH4e=2H2OO2。既然阴极上收集到H2，说明Cu2已完全放电，根据电子守恒，阴极上Cu2、H得电子总数应等于OH失电子总数。析出0.1 mol H2获得0.2 mol电子，析出0.1 mol O2失去0.4 mol电子，所以有0.1 mol Cu2放电，获得0.2 mol电子，c(Cu2)1 mol·L1。答案：A3如图所示，甲池的总反应式为2CH3OH3O24KOH=2K2CO36H2O。下列说法正确的是()A甲池是将电能转化为化学能的装置，乙、丙池是将化学能转化为电能的装置B甲池通入CH3OH的电极反应式为CH3OH6e2H2O=CO8HC反应一段时间后，向乙池中加入一定量Cu(OH)2固体，能使CuSO4溶液恢复到原浓度D甲池中消耗280 mL(标准状况下)O2，此时丙池中理论上最多产生1.45 g固体解析：A项，经分析可知甲池是原电池，将化学能转化为电能，乙、丙池是电解池，将电能转化为化学能，错误；B项，在碱性条件下，原电池负极不可能生成H，应生成H2O，错误；C项，乙池中石墨电极与电源正极相连，作阳极，用惰性电极电解CuSO4溶液的总反应方程式为2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，要使CuSO4溶液恢复到原浓度，则需要加CuO，错误；D项，n(O2)0.012 5 mol，根据得失电子守恒可得nMg(OH)22n(O2)0.025 mol；mMg(OH)258 g·mol1×0.025 mol1.45 g，正确。答案：D4如图所示，通电5 min后，电极的质量增加2.16 g，此时CuSO4恰好完全电解。设A池中原溶液的体积为200 mL。回答下列问题：(1)F电极为_极；电极为_极。(2)A池中电极上的电极反应式为_。(3)通电前A池原溶液中Cu2的物质的量浓度为_。解析：(1)由电极的质量增加2.16 g可知，电极是电解池的阴极，电极是电解池的阳极，E电极是电源的负极，F电极是电源的正极。(2)A池中，电极上只发生反应2H2O4e=4HO2。(3)因为电极增加的质量是银的质量，即转移的电子为2.16 g÷108 g·mol10.02 mol，由于电极上的电极反应式为Cu22e=Cu，根据电子守恒可知，原溶液中Cu2的物质的量为0.02 mol×0.01 mol，则Cu2的物质的量浓度为0.05 mol·L1。答案：(1)正阳(2)2H2O4e=4HO2(3)0.05 mol·L1- 4 -