电化学相关计算

电化学的基本计算

思考并填空。

1．计算的原则

(1)阳极_______的电子数＝阴极________的电子数。

(2)串联电路中通过各电解池的电子总数__________。

(3)电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数__________。

2．计算的方法

(1)根据电子守恒法计算：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路上转移的电子数相等。

(2)根据总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。

(3)根据关系式计算：根据_________________守恒的关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。如电解计算时常用的定量关系为4e－～4Ag～2Cu～2Cl2～2H2～O2～4H＋～4OH－。

3．计算步骤

首先要正确书写电极反应式(要特别注意阳极材料)；其次注意溶液中有多种离子共存时，要根据离子放电顺序确定离子放电的先后；最后根据得失电子守恒进行相关计算。

例1、将含有0.4 mol CuSO4和0.2 mol NaCl的水溶液1 L，用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上得到0.3 mol Cu，另一个电极上析出气体在标准状况下的体积为() A．4.48 L B．5.6 L

C．6.72 L D．13.44 L

(1)若不考虑电解质溶液体积的变化，此时溶液中c(H＋)为多少？

(2)若电极上得到0.1 mol Cu时不再电解，加入何物质能使电解质溶液复原？其物质的量是多少？

练习1．把两个惰性电极插入500 mL的AgNO3溶液中，通直流电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是()

A．27 mg B．54 mg C．108 mg D．216 mg

练习2．用惰性电极电解下列溶液，在阴、阳两极生成气体的体积比为1∶1的是() A．NaCl溶液B．CuCl2溶液C．CuSO4溶液D．KOH溶液

练习3．用惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.010 0 mol，则阴极上析出Cu的质量为()

A．0.64 g B．1.28 g C．2.56 g D．5.12 g

练习4．(2016·衡水五校联考)常温下用惰性电极电解200 mL NaCl、CuSO4的混合溶液，所得气体的体积随时间变化如下图所示，根据图中信息回答下列问题。(气体体积已换算成标准状况下的体积，且忽略气体在水中的溶解和溶液体积的变化)

(1)曲线__________(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示阳极产生气体的变化。

(2)NaCl的物质的量浓度为__________，CuSO4的物质的量浓度为__________。

(3)t2时所得溶液的pH为__________。