电化学计算
1、电解质溶液的p H变化:电解时,由于OH或H不断放电,或使得原电解质溶液的浓度的改变;或使得c (H)或c (OH)浓度发生改变,溶液的p H也会发生变化。
若电解时,只生成H2,而不生成O2,溶液的p H ;
若只生成O2,而不生成H2,溶液的p H ;
若既生成H2又生成O2,实际上就是电解 ;此时,
若原溶液为弱酸性,其p H ,若为碱性,其p H , 若为中性,其p H不变;若既不生成H2,也不生成O2,溶液的p H 。
2、现有500 mL食盐水,其中含有少量的NaOH ,该溶液的pH 值等于10,用石墨电极电解,当阴极产生的气体体积为5.60升(标况)时停止电解,此时溶液的pH 值约为(忽略溶液的体积变化)A 、13 B、12.3 C、12 D、14
3、用铂电极电解CuSO 4溶液,在阳极收集到0.32gO 2,加水稀释到400mL 是溶液的pH 为
4、以惰性电极电解CuSO 4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 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
5、将分别盛有熔融的KCl ,MgCl 2,Al 2O 3三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出K ,Mg ,Al 的物质的量之比为
A .1:2:3 B .3:2:1 C .6:3:1 D .6:3:2
6、用质量均为100 g的Cu 作电极,电解AgNO 3溶液。稍电解一段时间后,两电极的质量相差
28 g,此时两电极的质量分别为
A 、阳极100 g,阴极128 g B、阳极93.6 g,阴极121.6 g
C 、阳极91.0 g,阴极119.0 g D、阳极86.0 g,阴极114.0 g
7、将0.1 L含有0.02mol CuSO4和0.01molNaCl 的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后,
一个电极上得到0.01 mol Cu,另一电极析出的气体
A .只有Cl 2 D .只有H 2 B .只有O 2 C .既有Cl 2又有O 2 +--+
8、用两支惰性电极插入500mLAgNO 3溶液中,通电电解。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 .27mg B .54mg C .108mg D .216mg
9、电解 100 mL 含c(H)=0.30 mol·L 1 的下列溶液,当电路中通过0.04 mol 电子时,理论上+-
析出金属质量最大的是
A .0.10mol·L 1 Ag B .0.20 mol·L 1 Zn2-+-+ C .0.20 mol·L 1 Cu2 D .0.20 mol·L 1 Pb2 -+-+
10、以铁为阳极、以铜为阴极,对足量的NaOH 溶液进行电解,一段时间后得到2molFe(OH)3沉
淀,此间共消耗水的物质的量为 A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol
11、Zn —MnO 2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl 2—NH 4Cl 混合溶液。
(1)该电池的负极材料是 。电池工作时,电子流向 (填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl 2—NH 4Cl 混合溶液中含有杂质Cu 2,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是 +
Cu 2+,最好选用下列试剂中的 (填代号)。
a .NaOH b .Zn c .Fe d .NH 3·H 2O
(3)MnO 2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO 4溶液。阴极的电极反应式
是 。若电解电路中通过2mol 电子,MnO 2的理论产量为 。
12、某混合溶液中只含有两种溶质NaCl 和H 2SO 4,且n (NaCl)︰n (H2SO 4)=3︰1。若以石墨电极
电解该溶液,下列推断中不正确的是
A .阴极产物为H 2 B .阳极先析出Cl 2,后析出O 2
C .电解液的pH 不断增大,最终大于7 D .整个电解的过程实质是电解水
13、将含有0.4 mol CuSO4和0.2 mol KCl的水溶液1 L,用惰性电极电解一段时间后,在一个
电极上析出19.2 g Cu,此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积为(忽略气体在水中的溶解)
A .3.36 L B .4.48 L C .5.60 L D .6.72 L
14、 电解500mL 饱和氯化钠溶液时,若电路中转移了0.4mol 的电子时,阳极生成气体________g,
阳极和阴极生成气体物质的量之比为_____________。假定反应前后体积不变,电解后的溶液中氢氧根离子的浓度为___________mol/L。
15、用Pt 电极电解500mL 含KNO 3和Cu(NO3) 2混合溶液一段时间,在两极均生成标准状况下的
气体11.2L ,则电路中通过的电子的物质的量为________mol,混合液中Cu 的物质的量浓度为_______________mol/L。
16、下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH 溶液、足量的CuSO 4
溶液和100g10.00%的K 2SO 4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K 2SO 4
浓度为10.47%,乙中c 电极质量增加。据此回答问
题:① 电源的N 端为 极;
② 电极b 上发生的电极反应
为 ;
③ 列式计算电极b 上生成的气体在标准状况下
的体积: ;
④ 电极c 的质量变化是 g ;
⑤ 电解前后个溶液的酸、碱性大小是否发生
变化,简述其原因:
甲溶液 ;
乙溶液 ;
丙溶液 ;
17、蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:
2+(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
NiO 2 + Fe + 2H2O Fe(OH)2 + Ni(OH)2。
(1)若此蓄电池放电时,该电池某一电极发生还原反应的物质是 (填序号)。 A.NiO 2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)用此蓄电池分别电解以下两种溶液,假如电路中转移了0.02 mole-,且电解池的电极均为惰性电极,试回答下列问题。
①电解M(NO3)x 溶液时某一电极增加了ag M,则金属M 的相对原子质量为用含“a 、x ”的表达式表示)。
②电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL ,阳极产生的气体在标准状况下的体积是 ;将电解后的溶液加水稀释至1L ,此时溶液的PH= 。
电化学计算
1、电解质溶液的p H变化:电解时,由于OH或H不断放电,或使得原电解质溶液的浓度的改变;或使得c (H)或c (OH)浓度发生改变,溶液的p H也会发生变化。
若电解时,只生成H2,而不生成O2,溶液的p H ;
若只生成O2,而不生成H2,溶液的p H ;
若既生成H2又生成O2,实际上就是电解 ;此时,
若原溶液为弱酸性,其p H ,若为碱性,其p H , 若为中性,其p H不变;若既不生成H2,也不生成O2,溶液的p H 。
2、现有500 mL食盐水,其中含有少量的NaOH ,该溶液的pH 值等于10,用石墨电极电解,当阴极产生的气体体积为5.60升(标况)时停止电解,此时溶液的pH 值约为(忽略溶液的体积变化)A 、13 B、12.3 C、12 D、14
3、用铂电极电解CuSO 4溶液,在阳极收集到0.32gO 2,加水稀释到400mL 是溶液的pH 为
4、以惰性电极电解CuSO 4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 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
5、将分别盛有熔融的KCl ,MgCl 2,Al 2O 3三个电解槽串联,在一定条件下通电一段时间后,析出K ,Mg ,Al 的物质的量之比为
A .1:2:3 B .3:2:1 C .6:3:1 D .6:3:2
6、用质量均为100 g的Cu 作电极,电解AgNO 3溶液。稍电解一段时间后,两电极的质量相差
28 g,此时两电极的质量分别为
A 、阳极100 g,阴极128 g B、阳极93.6 g,阴极121.6 g
C 、阳极91.0 g,阴极119.0 g D、阳极86.0 g,阴极114.0 g
7、将0.1 L含有0.02mol CuSO4和0.01molNaCl 的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后,
一个电极上得到0.01 mol Cu,另一电极析出的气体
A .只有Cl 2 D .只有H 2 B .只有O 2 C .既有Cl 2又有O 2 +--+
8、用两支惰性电极插入500mLAgNO 3溶液中,通电电解。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 .27mg B .54mg C .108mg D .216mg
9、电解 100 mL 含c(H)=0.30 mol·L 1 的下列溶液,当电路中通过0.04 mol 电子时,理论上+-
析出金属质量最大的是
A .0.10mol·L 1 Ag B .0.20 mol·L 1 Zn2-+-+ C .0.20 mol·L 1 Cu2 D .0.20 mol·L 1 Pb2 -+-+
10、以铁为阳极、以铜为阴极,对足量的NaOH 溶液进行电解,一段时间后得到2molFe(OH)3沉
淀,此间共消耗水的物质的量为 A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol
11、Zn —MnO 2干电池应用广泛,其电解质溶液是ZnCl 2—NH 4Cl 混合溶液。
(1)该电池的负极材料是 。电池工作时,电子流向 (填“正极”或“负极”)。
(2)若ZnCl 2—NH 4Cl 混合溶液中含有杂质Cu 2,会加速某电极的腐蚀,其主要原因是 +
Cu 2+,最好选用下列试剂中的 (填代号)。
a .NaOH b .Zn c .Fe d .NH 3·H 2O
(3)MnO 2的生产方法之一是以石墨为电极,电解酸化的MnSO 4溶液。阴极的电极反应式
是 。若电解电路中通过2mol 电子,MnO 2的理论产量为 。
12、某混合溶液中只含有两种溶质NaCl 和H 2SO 4,且n (NaCl)︰n (H2SO 4)=3︰1。若以石墨电极
电解该溶液,下列推断中不正确的是
A .阴极产物为H 2 B .阳极先析出Cl 2,后析出O 2
C .电解液的pH 不断增大,最终大于7 D .整个电解的过程实质是电解水
13、将含有0.4 mol CuSO4和0.2 mol KCl的水溶液1 L,用惰性电极电解一段时间后,在一个
电极上析出19.2 g Cu,此时在另一电极上放出的气体在标准状况下的体积为(忽略气体在水中的溶解)
A .3.36 L B .4.48 L C .5.60 L D .6.72 L
14、 电解500mL 饱和氯化钠溶液时,若电路中转移了0.4mol 的电子时,阳极生成气体________g,
阳极和阴极生成气体物质的量之比为_____________。假定反应前后体积不变,电解后的溶液中氢氧根离子的浓度为___________mol/L。
15、用Pt 电极电解500mL 含KNO 3和Cu(NO3) 2混合溶液一段时间,在两极均生成标准状况下的
气体11.2L ,则电路中通过的电子的物质的量为________mol,混合液中Cu 的物质的量浓度为_______________mol/L。
16、下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH 溶液、足量的CuSO 4
溶液和100g10.00%的K 2SO 4溶液,电极均为石墨电极。
(1)接通电源,经过一段时间后,测得丙中K 2SO 4
浓度为10.47%,乙中c 电极质量增加。据此回答问
题:① 电源的N 端为 极;
② 电极b 上发生的电极反应
为 ;
③ 列式计算电极b 上生成的气体在标准状况下
的体积: ;
④ 电极c 的质量变化是 g ;
⑤ 电解前后个溶液的酸、碱性大小是否发生
变化,简述其原因:
甲溶液 ;
乙溶液 ;
丙溶液 ;
17、蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。有一种蓄电池在充电和放电时发生的反应是:
2+(2)如果电解过程中铜全部析出,此时电解能否继续进行,为什么?
NiO 2 + Fe + 2H2O Fe(OH)2 + Ni(OH)2。
(1)若此蓄电池放电时,该电池某一电极发生还原反应的物质是 (填序号)。 A.NiO 2 B.Fe C.Fe(OH)2 D.Ni(OH)2
(2)用此蓄电池分别电解以下两种溶液,假如电路中转移了0.02 mole-,且电解池的电极均为惰性电极,试回答下列问题。
①电解M(NO3)x 溶液时某一电极增加了ag M,则金属M 的相对原子质量为用含“a 、x ”的表达式表示)。
②电解含有0.01 mol CuSO4和0.01 mol NaCl的混合溶液100mL ,阳极产生的气体在标准状况下的体积是 ;将电解后的溶液加水稀释至1L ,此时溶液的PH= 。