当前位置：考满分吧 →中小学教学 → 高中学习网 → 高二学习辅导 → 高二化学辅导 → 高二化学教案→高二化学教案：化学能与电能的转化学案» 正文

高二化学教案：化学能与电能的转化学案

[02-28 22:56:48]   来源：http://www.kmf8.com  高二化学教案   阅读：8263次
概要： a极板 b极板 x电极 z溶液A 锌 石墨 负极 CuSO4B 石墨 石墨 负极 NaOHC 银 铁 正极 AgNO3D 铜 石墨 负极 CuCl2答案A2.在水中加等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO2-4、NO-3、Cl-，该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为()A.35.5∶108 B.16∶207 C.8∶1 D.108∶35.5答案C解析溶液中的六种离子，有四种发生反应生成沉淀，Ag++Cl-===AgCl↓、Pb2++SO2-4===PbSO4↓，最后溶液就成了NaNO3溶液;而电解NaNO3溶液，实质上就是电解水，电解方程式为2H2O=电解2H2↑+O2↑。氧化产物和还原产物的质量之比为m(O2)∶m(H2)=(1 mol×32 g•mol-1)∶(2 mol×2 g•mol-1)=8∶1，即C项正确。3.在100 mL H2SO4和CuSO4的混合液中，用石墨作电极电解，两极上均收集到2.24 L气体(标准状况下)，则原混
高二化学教案：化学能与电能的转化学案,标签：高二化学教案模板,http://www.kmf8.com

a极板 b极板 x电极 z溶液

A 锌 石墨 负极 CuSO4

B 石墨 石墨 负极 NaOH

C 银 铁 正极 AgNO3

D 铜 石墨 负极 CuCl2

答案　A

2.在水中加等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO2-4、NO-3、Cl-，该溶液放在用惰性电极作电极的电解槽中，通电片刻，则氧化产物与还原产物质量比为(　　)

A.35.5∶108 B.16∶207 C.8∶1 D.108∶35.5

答案　C

解析　溶液中的六种离子，有四种发生反应生成沉淀，Ag++Cl-===AgCl↓、Pb2++SO2-4===PbSO4↓，最后溶液就成了NaNO3溶液;而电解NaNO3溶液，实质上就是电解水，电解方程式为2H2O=====电解2H2↑+O2↑。氧化产物和还原产物的质量之比为m(O2)∶m(H2)=(1 mol×32 g•mol-1)∶(2 mol×2 g•mol-1)=8∶1，即C项正确。

3.在100 mL H2SO4和CuSO4的混合液中，用石墨作电极电解，两极上均收集到2.24 L气体(标准状况下)，则原混合液中，Cu2+的物质的量浓度为(　　)

A.1 mol•L-1 B.2 mol•L-1 C.3 mol•L-1 D.4 mol•L-1

答案　A

解析　两极均收集到气体时，阴极是Cu2+放电后，H+又放电生成氢气;阳极是OH-放电生成氧气。n(H2)=n(O2)=2.24 L/22.4 L•mol-1=0.1 mol，由电子守恒得n(Cu2+)×2+n(H2)×2=n(O2)×4，即：c(Cu2+)×0.1 L×2+0.1 mol×2=0.1 mol×4，解得：c(Cu2+)=1 mol•L-1，本题考查在阳离子阴极的放电顺序，Cu2+>H+。

4.用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH。则电解过程中转移的电子的物质的量为(　　)

A.0.1 mol B.0.2 mol C.0.3 mol D.0.4 mol

答案　D

解析　由电解CuSO4溶液的反应的化学方程式2CuSO4+2H2O=====电解2Cu+O2↑+2H2SO4知，电解过程中只析出Cu和放出O2，故电解后加入CuO就可以复原。但本题提示加入0.1 mol Cu(OH)2可以复原，说明电解过程中不仅有CuSO4被电解，还有H2O被电解。0.1 mol Cu(OH)2相当于0.1 mol CuO和0.1 mol H2O，由电子守恒0.1 mol CuO～0.1 mol Cu～0.2 mol e-，0.1 mol H2O～0.1 mol H2～0.2 mol e-，共计0.4 mol e-。

练方法技巧

5.在25 ℃时，将铜电极插入一定量的饱和硫酸钠溶液中进行电解，通电一段时间后，阴极逸出a mol气体，同时有b g Na2SO4•10H2O晶体析出。若温度不变，剩余溶液中溶质的质量分数是(　　)

A.bb+18a×100% B.bb+36a×100%

C.71b161b+36a×100% D.71b161b+18a×100%

答案　C

解析　用铜作电极时，阳极上铜失去电子被氧化，电极反应为Cu-2e-===Cu2+;阴极上生成H2，电极反应为2H++2e-===H2↑，阴极区产生的OH-与阳极区产生的Cu2+结合生成Cu(OH)2沉淀。总反应为Cu+2H2O=====通电Cu(OH)2+H2↑，即阴极每生成a mol H2，就有2a mol水被电解，发生电解的水与析出的Na2SO4•10H2O晶体可以组成该温度下的饱和溶液。该饱和溶液的质量为b g+2a mol×18 g•mol-1=(b+36a) g，溶质的质量为142322×b g。故w(Na2SO4)=142b322b+36a×100%=71b161b+36a×100%。

6.铅蓄电池的工作原理为Pb+PbO2+2H2SO4===2PbSO4+2H2O。研读下图，下列判断不正确的是(　　)

A.K闭合时，d电极反应式：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO2-4

B.当电路中转移0.2 mol电子时，Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol

C.K闭合时，Ⅱ中SO2-4向c电极迁移

D.K闭合一段时间后，Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极

答案　C

解析　当K闭合时，装置Ⅰ中的电极为Pb和PbO2，应为原电池，b极(Pb)作负极，a极(PbO2)作正极;Ⅱ中的电极均为PbSO4，应为电解池，c极为阴极，d极为阳极。A项：K闭合时，d极发生氧化反应：PbSO4+2H2O-2e-===PbO2+4H++SO2-4，正确;B项：电路中转移0.2 mol电子时，Ⅰ中消耗0.2 mol H2SO4和0.1 mol Pb，正确;C项：Ⅱ中SO2-4向阳极(d极)迁移，错误;D项：K闭合一段时间后，c极表面生成Pb，d极表面生成PbO2，装置Ⅱ可单独作为原电池，d电极为正极，正确。

7.在25 ℃时，用石墨电极电解2.0 L 0.5 mol•L-1 CuSO4溶液。5 min后，在一个石墨电极上有6.4 g Cu生成。试回答下列问题：

(1)发生氧化反应的是________极，电极反应式为

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)若电解后溶液的体积不变，则电解后溶液的pH为________。

(3)若将溶液恢复到与电解前一样，则需加入________ mol的________。

(4)若用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差________g，电解液的pH________。(填“变小”、“变大”或“不变”)

答案　(1)阳　4OH--4e-===2H2O+O2↑

(2)1　(2)0.1　CuO　(4)12.8　不变

解析　(1)n(CuSO4)=2.0 L×0.5 mol•L-1=1.0 mol，而在阴极析出的Cu为6.4 g64 g•mol-1=0.1 mol，故CuSO4未完全电解，阳极发生氧化反应，电极反应为4OH--4e-===2H2O+O2↑。

(2)总反应为

2CuSO4+2H2O=====通电2Cu　+　O2↑　+　2H2SO4

2　 　 　 2　　　　2　 　　　1　　　　　2

0.1 mol　0.1 mol　 0.1 mol　0.05 mol　　0.1 mol

所以电解后c(H+)=0.1 mol×22.0 L=0.1 mol•L-1，

故pH=-lg 0.1=1。

(3)电解后生成的0.1 mol Cu和0.05 mol O2脱离该体系，即相当于0.1 mol CuO，因此若将溶液复原，则应加入0.1 mol CuO。

(4)此时成为电镀池，阳极：Cu-2e-===Cu2+，阴极：Cu2++2e-===Cu，因此若阴极上析出6.4 g铜，则阳极溶解6.4 g铜，电解后两铜片质量差为6.4 g+6.4 g=12.8 g，而电解液的pH不变。

练综合拓展

8.在50 mL 0.2 mol•L-1 CuSO4溶液中插入两个电极，通电电解(不考虑水分蒸发)。则：

上一页  [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11]  下一页


Tag:高二化学教案，高二化学教案模板，高中学习网 - 高二学习辅导 - 高二化学辅导 - 高二化学教案
上一篇：高二化学教案：化学反应中的热效应教学案