《優(yōu)化探究》2016屆高考化學(xué)總復(fù)習(xí)配套課件：6專題講座 多池串聯(lián)組合裝置的解題方法

1、專題講座六多池串聯(lián)組合裝置的解題方法將原電池和電解池結(jié)合在一起，綜合考查化學(xué)反響中的能量變化、氧化復(fù)原反響、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)計(jì)算等知識(shí)，是高考試卷中電化學(xué)局部的重要題型。該類題目的考查內(nèi)容通常有以下幾個(gè)方面：電極的判斷、電極反響方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動(dòng)、pH的變化以及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)、運(yùn)用電子守恒處理相關(guān)數(shù)據(jù)等。順利解答該類試題的關(guān)鍵是把握以下三點(diǎn)：(1)透徹理解原電池、電解池的工作原理。(2)準(zhǔn)確判斷原電池和電解池。(3)靈活利用電子守恒，是數(shù)據(jù)處理的法寶。1多池串聯(lián)裝置中電池類型的判斷(1)直接判斷：非常直觀明顯的裝置，如燃料電池、鉛蓄電池等在電路中，那么其他裝置為電解

2、池。如圖：A為原電池，B為電解池。(2)根據(jù)電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液判斷：原電池一般是兩種不同的金屬電極或一個(gè)金屬電極一個(gè)碳棒做電極；而電解池那么一般都是兩個(gè)惰性電極，如兩個(gè)鉑電極或兩個(gè)碳棒。原電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液之間能發(fā)生自發(fā)的氧化復(fù)原反響，電解池的電極材料一般不能和電解質(zhì)溶液自發(fā)反響。如圖：B為原電池，A為電解池。(3)根據(jù)電極反響現(xiàn)象判斷：在某些裝置中根據(jù)電極反響或反響現(xiàn)象可判斷電極，并由此判斷電池類型，如圖：假設(shè)C極溶解，D極上析出Cu，B極附近溶液變紅，A極上放出黃綠色氣體，那么可知乙是原電池，D是正極，C是負(fù)極；甲是電解池，A是陽極，B是陰極。B、D極發(fā)生復(fù)原反響，A、

3、C極發(fā)生氧化反響。2綜合裝置中的有關(guān)計(jì)算原電池和電解池綜合裝置的有關(guān)計(jì)算的根本依據(jù)就是電子轉(zhuǎn)移的守恒，分析時(shí)要注意兩點(diǎn)：(1)串聯(lián)電路中各支路電流相等。(2)并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和。在此根底上分析處理其他各種數(shù)據(jù)。如下圖：圖中裝置甲是原電池，乙是電解池，假設(shè)電路中有0.2 mol電子轉(zhuǎn)移，那么Zn極溶解6.5 g，Cu極上析出H2 2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，Pt極上析出Cl2 0.1 mol，C極上析出Cu 6.4 g。甲池中H被復(fù)原，生成ZnSO4，溶液pH變大；乙池中是電解CuCl2，由于Cu2濃度的減小使溶液pH微弱增大，電解后再參加適量CuCl2固體可使溶液復(fù)原。典例以下圖

4、所示裝置中，甲、乙、丙燒杯依次盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4溶液為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此答復(fù)以下問題：(1)電源的N端為_極。(2)電極b上發(fā)生的電極反響為_。(3)列式計(jì)算電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：_。(4)電極c的質(zhì)量變化是_g。(5)電解前后各溶液的酸堿性大小是否發(fā)生變化，簡述其原因：甲溶液_；乙溶液_；丙溶液_。即時(shí)訓(xùn)練1(2021年高考廣東卷)某同學(xué)組裝了如下圖的電化學(xué)裝置，電極為Al，其他均為Cu，那么()A電流方向：

5、電極A電極B電極發(fā)生復(fù)原反響C電極逐漸溶解D電極的電極反響：Cu22e=Cu解析：當(dāng)多個(gè)池串聯(lián)時(shí)，兩電極材料活潑性相差大的作原電池，其他池作電解池，由此可知圖示中左邊兩池組成原電池，右邊組成電解池。A.電子移動(dòng)方向：電極A電極，電流方向與電子移動(dòng)方向相反，A正確。B.原電池負(fù)極在工作中失電子，被氧化，發(fā)生氧化反響，B錯(cuò)誤。C.原電池正極為得電子極，銅離子在電極上得電子，生成銅單質(zhì)，該電極質(zhì)量逐漸增大，C錯(cuò)誤。D.電解池中陽極為非惰性電極時(shí)，電極本身失電子，形成離子進(jìn)入溶液中，因?yàn)殡姌O為正極，因此電極為電解池的陽極，其電極反響式為Cu2e=Cu2，D錯(cuò)誤。答案：A2.按如圖裝置實(shí)驗(yàn)，A、B兩燒杯

6、分別盛放200 g 10% NaOH和足量CuSO4溶液。通電一段時(shí)間后，c極上有Cu析出；又測(cè)得A燒杯中溶液的質(zhì)量減少4.5 g(不考慮水的蒸發(fā))。那么以下表達(dá)中正確的選項(xiàng)是()A電源P極為負(fù)極B標(biāo)準(zhǔn)狀況下，b極產(chǎn)生氣體的體積為5.6 LCc極上析出固體的質(zhì)量為32 gDa極上所發(fā)生的電極反響式為4OH4e=2H2OO2答案：A3課題式研究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的良好方法。某研究性學(xué)習(xí)小組將以下裝置如圖連接，D、F、X、Y都是鉑電極，C、E是鐵電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極附近顯紅色。試答復(fù)以下問題：(1)電源B極是_極。(2)甲裝置中電解反響的總化學(xué)方程式是_。(3)設(shè)電解質(zhì)溶液過量，那么同一時(shí)間內(nèi)C、D電極上參加反響的單質(zhì)或生成的單質(zhì)的物質(zhì)的量之比是_。(4)欲用丙裝置將粗銅(含少量鐵、鋅等雜質(zhì))精煉，G極材料應(yīng)該是_(填“粗銅或“精銅)，電解液中原溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度將_(填“變大“變小或“不變)。(5)裝