答案--电化学有关的计算Word文档下载推荐.docx
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（忽略电解前后溶液体积变化）
③如果乙中电极不变，将溶液换成饱和Na2SO4溶液，当阴极上有amol气体生成时，同时有wgNa2SO4·
10H2O晶体析出，若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数应为________（用含w、a的表达式表示，不必化简）。
答案
（1）
CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）△H=-890.31kJ·
（2）131.5
（3）①
CH4；
O2+4e-+2CO2=2CO32-
②4OH-
-4e-
=O2↑+2H2O；
56；
1
③（w×
142/322）/（w+18a）×
100%
2、在如图用石墨作电极的电解池中，放入500mL含一种溶质的某蓝色硫酸盐溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成。
请回答下列问题
（1）请写出B极板的名称：
____________电极反应式________________________写出电解时反应的总离子方程式________________________
（2）若当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量、电极增重1.6g。
电解后溶液的pH为____________；
要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入____________，其质量为____________g。
（假设电解前后溶液的体积不变）
（3）若原溶液为1LK2SO4、CuSO4的混合溶液，且c（SO42-）=2.0mol/L；
如图装置电解，当两极都收集到22.4L气体（标准状况）时，停止电解。
则原溶液中的c（K+）＝____________
（1）阳极；
4OH--4e-=2H2O+O2↑；
2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+
（2）PH=1；
CuO（或CuCO3）；
2（或3.1）
（3）c（K+）=2mol/L
3、氯碱工业是高耗能产业，一种将电解池与燃料电池相组合的新工艺可以节能30％以上。
在这种工艺设计中，相关物料的传输与转化关系如下图所示，其中的电极未标出：
回答下列有关问题：
（1）电解池的阴极反应式为___________________________。
（2）通入空气的电极的电极反应式为___________________________，
燃料电池中阳离子的移动方向_________________________（“从左向右”或“从右向左”）。
（3）电解池中产生2
mol
Cl2，理论上燃料电池中消耗O2的物质的量为_____________。
（4）a、b、c的大小关系为：
_____________。
（1）2H2O
+
2e－=
H2↑
2OH－
（或2H++
2e－===
H2↑）
（2）O2
2H2O
4e－=
4OH－
从左向右
（3）1
（4）c>
a>
b
4、
（1）在298K时，1molC2H6在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和液态水，放出热量1558.3kJ。
写出该反应的热化学方程式___________________。
（2）利用该反应设计一个燃料电池：
用氢氧化钾溶液作电解质溶液，多孔石墨做电极，在电极上分别通入乙烷和氧气。
写出通入乙烷气体的电极电极反应方程式：
________________。
（3）在下图所示实验装置中，石墨棒上的电极反应式为________________；
如果起始时盛有1000mLpH=5的硫酸铜溶液（25℃，CuSO4足量），一段时间后溶液的pH变为1，若要使溶液恢复到起始浓度（温度不变，忽略溶液体积的变化），可向溶液中加入_______（填物质名称），其质量约为__________。
（1）2C2H6（g）+7O2（g）===4CO2（g）+6H2O（l）△H=-3116.6kJ/mol
（2）C2H6
-1e-
+18OH-
===2CO32-
+12H2O
（3）4OH-
-4e-
===O2↑+2H2O；
氧化铜（或碳酸铜）；
4g（或6.2g）
5、银锌碱性蓄电池是一种可以反复充电、放电的装置。
电池放电时的反应原理是：
Zn+Ag2O+H2O＝2Ag+
Zn（OH）2。
现用该蓄电池电解c（NO3-）＝6mol·
L-1的KNO3和Cu（NO3）2的混合溶液500mL，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况）（电解池的电极均为石墨电极）。
回答下列问题：
（1）银锌碱性蓄电池的正极反应式为_____________________。
（2）电解过程中，阳极反应式为____________；
阴极反应式为____________。
（3）上述电解过程中共转移电子总数__________。
（4）电解得到的Cu的质量为____________。
（5）原混合溶液中c（K+）为____________。
（6）电解后溶液中c（H+）____________4mol/L（选填“＜”“＝”“＞”）。
（1）Ag2O+H2O+2e-＝2Ag+2OH-
（2）4OH-―4e-＝2H2O+O2↑；
Cu2++2e-＝Cu、2H++2e-＝H2（或4H2O+4e-＝2H2
+4OH-）
（3）4NA
（4）64g
（5）2mol·
L-1
（6）＞
（1）该原电池中，较活泼的金属锌失电子作负极，氧化银作正极，正极上氧化银得电子和水反应生成银和氢氧根离子，电极反应式为：
Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-．
故答案为：
（2）电解过程中，阳极上氢氧根放电生成氧气和水，4OH--4e-=2H2O+O2↑；
阴极上先是铜离子放电生成铜，当铜离子完全析出时，氢离子放电生成氢气，电极反应式为Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2（或4H2O+4e-=2H2+4OH-）．
Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2（或4H2O+4e-=2H2+4OH-）．
（3）电解过程中，阳极上失电子，阴极上得电子，根据氧气与转移电子之间的关系式计算．
设转移电子为X．
4NA
22.4L
X
22.4L
X=4NA
故答案为4NA．
（4）氢氧根离子失去4NA电子析出22.4L氧气转移电子，氢离子得到2NA电子析出22.4L氢气，所以铜离子得到2NA
电子析出铜单质．
设铜单质的质量是y．
Cu2++2e-=Cu
2NA
64g
2NAy
y=64g．
故答案为64g．
（5）铜的质量是64g，其物质的量是1mol，则C（Cu2+）=
1mol
0.5L
=2mol/L，c（NO3-）=6mol•L-1；
设钾离子的物质的量浓度为z，根据溶液呈电中性，溶液中阴阳离子所带电量相等得，2C（Cu2+）+C（K+）=c（NO3-），所以
C（K+）=c（NO3-）-2C（Cu2+）=2mol/L．
2
mol•L-1．
（6）根据4OH--4e-=2H2O+O2↑知，生成22.4L氧气需要氢氧根离子4mol，根据2H++2e-=H2↑知，生成22.4L氢气需要氢离子2mol，水电离出的氢离子和氢氧根离子个数相同，所以溶液中氢离子的物质的量是2mol，电解过程中溶液的体积减小，所以c（H+）＞
2mol
=4mol/L．
6、设计燃料电池使汽油氧化直接产生电流，是本世纪最富有挑战性的课题之一。
最近有人制造了一种燃料电池，一个电极通入空气，另一个电极通入汽油蒸气，电池的电解质是掺杂了Y2O3的ZrO2晶体，它在高温下能传导O2-。
（1）以辛烷为汽油的代表物，则这个电池放电时必发生反应的化学方程式是_____________________。
（2）这个电池负极的电极反应式为C8H18
+25O2-
→8CO2
+9H2O+50e-，正极的电极反应式为
_____________________。
固体电解质里O2-的移动方向是_________，向外电路释放电子的电极是_________。
（3）用此蓄电池分别电解以下两种溶液，假如电路中转移了0．02mole-，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agM，则金属M的相对原子质量_________（用含“a、x”的表达式表示）。
②电解含有0．01molCuSO4和0．01molNaCl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C（H+）=_________。
（1）2C8H18+25O2→16CO2+18H2O
（2）O2+4e-＝2O2-；
由正极流向负极；
负极（或“通石油蒸汽的电极”）
（3）①；
②0.168L；
0.01mol·
n（CuSO4）==0.01moln（NaCl）==0.01mol
当Cu^2+在阴极恰好全部析出时，
Cu^2++2e^-=Cu
12
0.1molX
X=0.2mol
阳极：
2Cl^--2e^-=Cl2
221
0.1molY1Y2
Y=0.1mol<
0.2mol
Y2=0.05mol
说明后OH^-放电，OH^-失去电子的物质的量=0.2mol-0.1mol=0.1mol
4OH^--4e^-=O2↑+2H2O，
441
X10.1molX2
X1=0.1mol
X2=0.025mol
产生的气体是氯气和氧气，气体总物质的量=0.05mol+0.025mol=0.075mol
则所得溶液中n（H^+）=n（OH^-）=0
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