高三化學教案：金屬晶體1

1、第三節(jié)金屬晶體學習目標 知道金屬鍵的涵義能用金屬鍵理論解釋金屬的物理性質(zhì)能列舉金屬晶體的基本堆積模型了解金屬晶體性質(zhì)的一般特點理解金屬晶體的類型與性質(zhì)的關(guān)系知識梳理 1.在金屬單質(zhì)的晶體中， 原子之間以 _相互結(jié)合 .描述金屬鍵本質(zhì)的最簡單理論是_理論 . 構(gòu)成金屬晶體的粒子是_和_.2.金屬鍵的強度差別_.例如 ,金屬鈉的熔點較低,硬度較小 ,而_是熔點最高 ,硬度最大的金屬 ,這是由于 _ 的緣故 . 鋁硅合金在凝固時收縮率很小，因而這種合金適合鑄造。 在鋁硅鋁硅合金三種晶體中， 它們的熔點從低到高的順序是 _。3.金屬材料有良好的延展性是由于_. 金屬材料有良好的導電性是由于 _. 金屬

2、的熱導率隨溫度升高而降低是由于_.4. 金屬原子在二維平面里有兩種方式為非密置層和密置層,其配位數(shù)分別為 _和_.5.金屬晶體可看成金屬原子在_里堆積而成 .金屬原子堆積有4 種基本模式 ,分別是 _,_,_,_.金屬晶體的最密堆積是_,配位數(shù)是 _.方法導引 1.金屬晶體性質(zhì)及理論解釋導電性導熱性延展性金屬離子和自由電子自由電子在外加電場自由電子與金屬離子晶體中各原子層相對的作用下發(fā)生定向移碰撞傳遞熱量滑動仍保持相互作用動2.金屬晶體的熔點變化規(guī)律第1頁共18頁金屬晶體熔點差別較大，汞在常溫下是液體，熔點很低( 38.9 )，而鎢的熔點高達3410 這是由于金屬晶體緊密堆積方式、金屬陽離子與

3、自由電子的作用力不同而造成的差別一般情況下 (同類型的金屬晶體)，金屬晶體的熔點由金屬陽離子半徑、所帶的電荷數(shù)、自由電子的多少而定金屬離子半徑越小，所帶的電荷越多，自由電子越多，金屬鍵越強，熔點就越高例如，熔點：NaMgNaKRbCs例 1 金屬的下列性質(zhì)中和金屬晶體無關(guān)的是（）A 良好的導電性B 反應中易失電子C良好的延展性D 良好的導熱性解析：備選答案A 、 C、 D 都是金屬共有的物理性質(zhì)，這些性質(zhì)都是由金屬晶體所決定的，備選答案 B ，金屬易失電子是由原子的結(jié)構(gòu)決定的，所以和金屬晶體無關(guān)答案： B例 2 關(guān)于晶體的下列說法正確的是（）A 、在晶體中只要有陰離子就一定有陽離子B、在晶體中

4、只要有陽離子就一定有陰離子C、原子晶體的熔點一定比金屬晶體的高D、分子晶體的熔點一定比金屬晶體的低解析：只有認識四類晶體物理性質(zhì)差異的本質(zhì)原因才能對此題進行正確判斷。在四類晶體中，金屬晶體的結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)最特殊， 應予重視。金屬晶體中， 構(gòu)成晶體的微粒既有金屬原子，又有金屬陽離子， 且二者不斷轉(zhuǎn)換， 晶體中自由電子與金屬離子間的電性作用形成了金屬鍵。因此晶體中有陽離子，不一定有陰離子，如金屬晶體。金屬鍵強弱相差很大（主要由陽離子半徑大小決定） ，因此金屬晶體的熔、沸點、硬度等物理性質(zhì)相差極大，它與其他類晶體相比很特殊， 有的晶體熔沸點很低，甚至小于分子晶體如金屬汞、堿金屬等；有的金屬熔沸點很高

5、，甚至高于原子晶體如金屬鎢。答案： A例 3.下列有關(guān)金屬元素特征的敘述正確的是（）A 、金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性B、金屬元素在一般化合物中只顯正價C、金屬元素在不同的化合物中的化合價均不同D、金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體第2頁共18頁解析： A 、對于變價金屬中，較低價態(tài)的金屬離子既有氧化性，又有還原性， 如 Fe2+。B 、金屬元素的原子只具有還原性，故在化合物中只顯正價。C、金屬元素有的有變價，有的無變價，如 Na +。 D、金屬汞常溫下為液體。答案： B。例 4.物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論推出： 金屬晶體中金屬離子與自由電子之間的強烈相互作用，叫金屬鍵金屬鍵越強，其金屬的硬度越

6、大，熔沸點越高，且據(jù)研究表明，一般說來金屬原子半徑越小，價電子數(shù)越多，則金屬鍵越強由此判斷下列說法錯誤的是()A 鎂的硬度大于鋁B鎂的熔沸點低于鈣C鎂的硬度大于鉀D鈣的熔沸點高于鉀解析：價電子數(shù)Al Mg，原子半徑Al Mg ，所以 Al 的金屬鍵更強， 所以 A 的說法錯誤 Mg和 Ca 的價電子數(shù)相同，而原子半徑Mg Ca，所以金屬鍵的強弱Mg Ca，所以 B 的說法錯誤價電子數(shù)Mg K ，原子半徑Mg Ca K ，所以 C 的說法正確價電子數(shù)Ca K ，原子半徑 Ca K，所以 D 的說法也正確答案： AB基礎(chǔ)訓練 1下列有關(guān)金屬元素的特征敘述正確的是()A 金屬元素的原子具有還原性，離

7、子只有氧化性D金屬元素的化合價一定顯正價C金屬元素在不同化合物中的化合價均不相同D金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體2下列有關(guān)金屬元素特征的敘述中正確的是()A金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性B金屬元素在化合物中一定顯正價C金屬元素在不同化合物中的化合價均不同D金屬單質(zhì)在常溫下都是金屬晶體3金屬的下列性質(zhì)中，不能用金屬的電子氣理論加以解釋的是()A易導電B 易導熱 C有延展性D 易銹蝕4下列晶體中由原子直接構(gòu)成的單質(zhì)有()A白磷B 氦 C金剛石D 金屬鎂5金屬具有延展性的原因是()第3頁共18頁A 金屬原子半徑都較大，價電子較少B金屬受外力作用變形時，金屬陽離子與自由電子間仍保持較強烈

8、作用C金屬中大量自由電子受外力作用時，運動速度加快D自由電子受外力作用時能迅速傳遞能量6下列說法不正確的是()A金屬單質(zhì)的熔點一定比非金屬單質(zhì)高B離子晶體中不一定含有金屬元素C在含有陽離子的晶體中，一定含有陰離子D含有金屬元素的離子不一定是陽離子7金屬晶體的形成是因為晶體中存在()A金屬離子間的相互作用B金屬原子間產(chǎn)生相互作用C金屬離子與自由電子間的相互作用D 金屬原子與自由電子間的相互作用8關(guān)于金屬元素的特征，下列敘述正確的是()金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性金屬元素在化合物中一般顯正價金屬性越強的元素相應的離子氧化性越弱金屬元素只有金屬性，沒有非金屬性價電子越多的金屬原子的金屬性

9、越強A BCD全部9金屬的下列性質(zhì)中，與自由電子無關(guān)的是()A密度大小B容易導電C延展性好D易導熱10下列有關(guān)金屬的敘述正確的是()A金屬元素的原子具有還原性，其離子只有氧化性B金屬元素的化合價般表現(xiàn)為正價C熔化狀態(tài)能導電的物質(zhì)定是金屬的化合物D金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為金屬晶體11.下列敘述正確的是()A原子晶體中可能存在離子鍵B分子晶體中不可能存在氫鍵C在晶體中可能只存在陽離子不存在陰離子D金屬晶體導電是金屬離子所致12.金屬能導電的原因是（）A. 金屬晶體中金屬陽離子與自由電子間的相互作用較弱B金屬晶體中的自由電子在外加電場作用下可發(fā)生定向移動第4頁共18頁C金屬晶體中的金屬陽離子在外加

10、電場作用下可發(fā)生定向移動D金屬晶體在外加電場作用下可失去電子13下列敘述正確的是（）A. 任何晶體中，若含有陽離子也一定含有陰離子B原子晶體中只含有共價鍵C.離子晶體中只含有離子鍵，不含有共價鍵D分子晶體中只存在分子間作用力，不含有其他化學鍵14.在核電荷數(shù)118 的元素中，其單質(zhì)屬于金屬晶體的有，屬于分子晶體的有，屬于原子晶體的有15. 簡要填空：(1)金屬導電是 _ 的結(jié)果(2)金屬導熱是 _ 的結(jié)果(3)金屬抽成絲或壓成薄板是金屬受到外力作用，緊密堆積的原子(離子 )層發(fā)生了_，而金屬離子和自由電子之間的_沒有改變16. 堿金屬單質(zhì)的熔點順序為 Li Na K Rb Cs，試用金屬晶體結(jié)

11、構(gòu)的知識加以解釋17.在金屬晶體中存在的粒子是_ 和_ 通過 _形成的單質(zhì)晶體叫做金屬晶體18.(1)請描述金屬晶體中自由電子的存在狀態(tài)答： _ (2)請說明金屬晶體中自由電子所起的作用答： _ 19. 金屬導電靠 _，電解質(zhì)溶液導電靠 _; 金屬導電能力隨溫度升高而_,溶液導電能力隨溫度升高而_.20.有一種金屬結(jié)構(gòu)單元是一個“面心立方體 ”（注：八個頂點和六個面分別有一個金屬原子）。該單元平均是由_個金屬原子組成的。 拓展提高 21.晶胞是晶體中最小的重復單元已知鐵為面心立方晶體，其結(jié)構(gòu)如下圖甲所示，面心立第5頁共18頁方的結(jié)構(gòu)特征如下圖乙所示若鐵原子的半徑為1.2710 10 m ，試求

12、鐵金屬晶體中的晶胞長度，即下圖丙中 AB 的長度為 _m 22. 某些金屬晶體 (Cu、 Ag 、 Au) 的原子按面心立方的形式緊密堆積，即在晶體結(jié)構(gòu)中可以劃出一塊正立方體的結(jié)構(gòu)單元，金屬原子處于正立方體的八個頂點和六個側(cè)面上，試計算這類金屬晶體中原子的空間利用率。23.石墨片層結(jié)構(gòu)如右圖所示，問：（ 1）平均多少個碳原子構(gòu)成一個正六邊形？（ 2） n g 碳原子可構(gòu)成多少個正六邊形？第三節(jié)金屬晶體 基礎(chǔ)訓練 參考答案1 B2 B 3D 4 BC 5 B 6 AC7 C8 B 9 A 10 B 11. C12. B 13. B14.答案： Li 、 Be 、Na、 Mg 、 Al;H 2、

13、He、 N2 、O2、 F2、 Ne 、 P4 、S、Cl2 、 Ar;C、 Si、 B15.答案(1)自由電子在電場作用下定向移動(2)自由電子碰撞金屬離子而將能量傳給金屬離子(3)相對滑動較強烈的相互作用(金屬鍵 )16.金屬晶體的熔點高低取決于晶體中金屬離子與自由電子之間的作用力大小，由庫侖定律q1q 2Fkr 2可知，作用力的大小又取決于金屬離子的半徑和自由電子的數(shù)量，顯然， 半徑越小，作用力越強，熔點越高而離子的半徑順序為LiNaKRbCs，因此鋰的熔點最高17.金屬離子；自由電子；金屬鍵18.(1)自由電子均勻地分布在整個晶體中，被許多金屬離子所共有第6頁共18頁(2)使金屬陽離子

14、結(jié)合在一起形成晶體; 使金屬晶體具有導電性、導熱性和延展性19. 自由電子；自由離子；減弱；增強20. 421 3.5910 10提示：AB2BC 2AC 2AB21（41.27101022）AB3.59101022. 依題意畫出側(cè)面圖，設(shè)正立方體邊長為a，則體積為 a3。原子半徑 r2a，每個正立方體包括金屬原子481 8+6 1/2 4(個 ) ，球體體積共42a)30.74a3, 空間利用率為：0.74a 3100% 74% .4(4a 3323.解析：（1）方法 1：利用點與面之間的關(guān)系，平均每個正六邊形需碳原子數(shù)：6 1/3=2 ；方法 2：利用點、線、面的關(guān)系，每個碳原子提供的邊數(shù)

15、：3 1/2= 1.5(6 1/2)/1.5=2（2） (n/12)N A/2.二輪專題復習資料電化學、膠體一、知識網(wǎng)絡(luò)：第7頁共18頁二、知識內(nèi)化（一）原電池與電解池的判斷原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律：若無外接電源， 可能是原電池， 然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定； 若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中， 則可能是電解池或電鍍池。 當陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子相同則為電鍍池，其余情況為電解池。（二）實際生活中常見電池的分析方法原僅有一電極材料參與反應電兩電極材料均參與反應兩電極材料均不參與反應池電解質(zhì)為酸性介質(zhì)電解質(zhì)為中性介質(zhì)電解質(zhì)為堿性介質(zhì)含不活潑金屬的鹽溶液電解質(zhì)為酸性介質(zhì)電解

16、質(zhì)為堿性介質(zhì)電解質(zhì)為酸性介質(zhì)電解質(zhì)為中性介質(zhì)電解質(zhì)為堿性介質(zhì)（三）判斷電極反應和電池反應的書寫1、電化學的本質(zhì)是氧化還原反應，所以判斷電極反應首先應理解電化學中的氧化還原反應的關(guān)系。 原電池中負極發(fā)生氧化反應， 正極發(fā)生還原反應， 而電解池中，陰極發(fā)生還原反應， 陽極發(fā)生氧化反應； 這種關(guān)系應用在充電電池中則形成一個放電時負極電極反應的逆反應正好是充電時陰極的電極反應。其判斷方法有：（ 1）第8頁共18頁正極： O2+4e+2H2O=4OH-2、電極反應式的書寫（ 1） 關(guān)鍵是放電順序：陽極：（活性電極） S2- I - Br - Cl - OH-含氧酸根 F-陰極： Ag+Hg2+Fe3+C

17、u2+H+ Pb2+ Sn2+ Fe 2+ Zn 2+ H+ Al3+ Mg2+ Na+ Ca 2+ K +具體書寫類型和方法舉例如下：1、僅有一電極材料參與反應規(guī)律：參與反應的金屬電極本身為負極，另一電極往往為正極，負極是參與反應的金屬失電子，正極是介質(zhì)溶液中的微粒得電子（反應一般為析氫、吸氧、析Cu、Ag 等）（1） 酸性較強介質(zhì)：正極一般是析氫反應。例：圖 1 電極反應：負極： Zn-2e=Zn2+2正極： 2H +2e=H（2） 接近中性介質(zhì)：正極一般是吸氧反應。例：圖 2 電極反應：負極： 2Fe-4e=2Fe2+練習 1：我國首創(chuàng)的以鋁空氣海水電池為能源的新型航標燈，它以海水為電解

18、質(zhì)溶液，利用空氣中的氧使鋁不斷氧化產(chǎn)生電流，寫出這種電池的電極材料和電極反應式。（3）堿性介質(zhì)：正極一般也是吸氧反應。例：圖 3 電極反應：負極：2+-2Fe-4e=2Fe正極： O +4e+2H O=4OH22（4）含不活潑金屬的鹽溶液為介質(zhì)：正極析出不活潑金屬（Cu、 Ag 等）。例：圖 4 電極反應：負極：Fe-2e=Fe2+正極： Cu2+2e=Cu2、兩電極材料均參與反應（常見于蓄電池式或紐扣式電池）規(guī)律：兩電極材料通常由金屬和金屬化合物構(gòu)成，金屬作負極。電子得失均由兩電極本身發(fā)生。在書寫電極反應式時， 應考慮電解質(zhì)對電極的影響（如生成難溶物、 弱電解質(zhì)等） 。介質(zhì)為酸性溶液時，反應

19、式兩邊不能出現(xiàn)OH-離子；堿性溶液為介質(zhì)時，反應式兩邊不能出第9頁共18頁現(xiàn) H+離子。（ 1）酸性介質(zhì) 例：實驗室用鉛蓄電池作電源電解飽和食鹽水制氯氣，已知鉛蓄電池工作時總的方程式如下：Pb+PbO +2H SO2PbSO +2H2O 試寫出放電時的電極反應式。2244分析得出：負極： Pb-2e+SO42-=PbSO4正極： PbO2+2e+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O（ 2）堿性介質(zhì) 例：蓄電池在放電時起原電池作用，在充電時起電解池作用。下式是愛迪生蓄電池分別在充電和放電時發(fā)生的反應：Fe+NiO +2H OFe（ OH）+Ni（ OH）2222試寫出起原電池作用的電極反應式

20、。分析得出：負極： Fe-2e+2OH-=Fe（ OH） 2正極： NiO2+2e+2H2O=Ni（OH）2+2OH-知識遷移：蓄電池的充電過程即電解，充電時電極反應式書寫，只要將放電時的電極反應式反過來寫，然后將負極改為陰極、原來的正極改為陽極即可：陰極： Fe（ OH） 2+2e= Fe+2OH-陽極： Ni（ OH） 2+2OH2e= NiO2 +2H2 O練習 2、電子表和電子計算器中常用一種微型紐扣原電池，它以鋅為負極，氧化銀為正極（即金屬銀上覆蓋一薄層該金屬氧化物），氫氧化鉀溶液為電解質(zhì)溶液，這種電池工作時，正極反應是 (）A Zn+2OH-=ZnO+H2O+2eB ZnO+H-2

21、O=Zn+2OH-2e+D Ag-C Ag 2O+2H=2Ag+HO-2e2O+H2O=2Ag+2OH-2e練習 3、氫鎳電池是近年來開發(fā)的可充電電池，具有質(zhì)輕、容量大的優(yōu)良特性，其性能遠優(yōu)于鎳鎘電池， 對環(huán)境污染程度也小于鎳鎘電池。目前已基本取代了鎳鎘電池。氫鎳電池的總反應式是 H2+2NiO（ OH）2Ni（ OH）2試寫出放電和充電時的電極反應式。3、電極材料本身均不參與反應（常見于燃料電池）規(guī)律：兩電極材料均為惰性電極（本身不參與反應，僅作導電的載體），負極是還原劑即燃料失電子， 正極是氧化劑得電子。在書寫電極反應式時， 應考慮電解質(zhì)對電極反應的影響，介質(zhì)為酸性溶液時，反應式兩邊不能出

22、現(xiàn)OH-離子；堿性溶液為介質(zhì)時，反應式兩邊不能出現(xiàn) H+離子。同時參照總方程式中反應物和生成物來確定書寫的微粒。例：飛船上使用的氫氧燃料電池是一種摸擦型化學電源。它具有高能、輕便、不污染環(huán)境等優(yōu)點。 這種燃料電池的構(gòu)造如圖5 所示，兩個電極均由多孔性碳制成。通入的氣體由第 10頁共 18頁孔隙中逸出并在電極表面放電?？偟姆匠淌綖椋?H2+O2=2H2O寫出電極反應式。分析討論得出：a 為負極， b 為正極。當電解質(zhì)溶液接近中性時；負極： 2H2-4e=4H+正極： O2+4e+2H2O=4OH-當電解質(zhì)溶液呈酸性時；負極： 2H2+2+2-4e=4H正極： O +4e+4H =2H O當電解質(zhì)

23、溶液呈堿性時；負極： 2H2-2O22-4e+4OH =4H正極： O +4e+2H O=4OH例：（ 2000 年 3+綜合高考題）熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率，因而受到重視，可用 Li2 323的熔融鹽混和物作電解質(zhì)，CO為陽極燃氣，空氣和2CO 和 Na COCO 的混和氣為陰極助燃氣，制得在650下工作的燃料電池。完成有關(guān)的電池反應式：陽極反應式：2-4CO2+4e2CO+2CO3陰極反應式：?？傠姵胤磻剑?。練習 4、將兩鉑片插入KOH溶液中作為電極，在兩極區(qū)分別通入甲烷( 或氫氣、一氧化碳等可燃性氣體 ) 和氧氣構(gòu)成燃料電池， 則通入甲烷氣體的極是原電池的，該極的電極 反 應 是

24、， 電 池 工 作 時 的 總 反 應 的 離 子 方 程 式是。通入一氧化碳時的電極反應式：負極：，正極：，總反應的化學方程式：。練習 5、目前人們正在研究開發(fā)一種高能電池鈉硫電池，它是以熔融的鈉、硫為兩極，以 Na+導電的 Al 2O3 陶瓷作固體電解質(zhì)，反應式為：2Na + xSNa2SX（ 1） 寫出放電時兩電極名稱、電極反應式；（ 2）寫出充電時兩電極名稱及電極反應式，其中鈉這一電極與電源極相連。（四）電解各電解質(zhì)溶液的類型及特點第 11頁共 18頁練習：電解液中含有 K+、Cl22+、SO4、 OH （少量）、 Cu 、 H+（少量），用兩個石墨棒作電極，電解時，陽極上析出_, 電

25、極反應式是 _；陰極析出 _,電 極 反 應 式 是 _ 。 改 用 兩 個 銅 棒 作 電 極 ， 則 陽 極 變 化 是_ ，電極反應式是_；陰極上析出 _, 電極反應式是 _ 。（五）計算各電極產(chǎn)物的物質(zhì)的量（定量）（ 1）電解有關(guān)計算的方法規(guī)律：有關(guān)電解的計算通常是求電解后某產(chǎn)物質(zhì)量、氣體的體積、 某元素的化合價以及溶液的PH、物質(zhì)的量濃度等。解答此類題的方法有兩種：一是根據(jù)電解方程式或電極反應式比例求解； 二是利用各電極、 線路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目守恒列等式求解。 以電子守恒較為簡便，注意運用。（ 2）根據(jù)得失電子守恒各電極析出的物質(zhì)的量有如下關(guān)系：O2 2Cl2 2Cu4Ag2H2 4

26、e-這是電化學簡單計算中重要的基本關(guān)系。（六）、原電池、電解的應用原電池原理的三個應用和依據(jù)：（ 1）電極反應現(xiàn)象判斷正極和負極，以確定金屬的活動性。其依據(jù)是：原電池的正極上現(xiàn)象是： 有氣體產(chǎn)生， 電極質(zhì)量不變或增加； 負極上的現(xiàn)象是： 電極不斷溶解， 質(zhì)量減少。（ 2）分析判斷金屬腐蝕的速率， 分析判斷的依據(jù)， 對某一個指定金屬其腐蝕快慢順序是：作電解池的陽極作原電池的負極非電池中的該金屬作原電池的正極作電解池的陰極。判斷依據(jù)：（ 1）根據(jù)反應現(xiàn)象原電池中溶解的一方為負極，金屬活動性強。（ 2）根據(jù)反應的速度判斷強弱。第 12頁共 18頁（ 3）根據(jù)反應的條件判斷強弱。（ 3）由電池反應分析

27、判斷新的化學能源的變化，分析的思路是先分析電池反應有關(guān)物質(zhì)化合價的變化， 確定原電池的正極和負極， 然后根據(jù)兩極的變化分析其它指定物質(zhì)的變化。三、典型習題分析例 1下列五個燒杯中均有天然水鐵被腐蝕由快到慢的順序是：_?；卮穑簭膱D和復習歸納的方法可以分析， 有外接電源時鐵放在電源的正極， 鐵被腐蝕的最快；若放在負極腐蝕的最慢； 原電池中， 兩極的金屬活動性差別越大， 反應越快，但若有活動性強于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕（保護了鐵），所以此題的答案是：（ 4）、（ 2）、（ 1）、（ 3）、（ 5）。例題 2：如圖 2-17 ，E 為沾有 Na2SO4溶液的濾紙，并加入幾滴酚酞。 A， B 分別為

28、Pt 片，壓在濾紙兩端， R、S 為電池的電極。 M、 N是用多微孔的 Ni 的電極材料，它在堿溶液中可以視為惰性電極。 G為電流計， K 為開關(guān)。 C、D 和電解池中都充滿濃 KOH溶液。若在濾紙中央點上一滴紫色的 KMnO4溶液， K 打開，接通電源一段時間后， C、 D 中有氣體產(chǎn)生。（ 1）外電源的正、負極分別是R 為 _， S 為 _。（ 2） A 附近溶液的現(xiàn)象是 _， B 附近發(fā)生的電極反應式為 _。（ 3）濾紙上的紫色點向哪方移動 _。（4）當 C、D 里的氣體產(chǎn)生到一定量時，切斷外電源并接通開關(guān)K，經(jīng)過一段時間， C、D中氣體逐漸減少，主要因為_，有關(guān)的反應式為_。第 13頁

29、共 18頁解析：根據(jù)圖分析（1） C、 D產(chǎn)生氣體的體積是不相同的，由此可以判斷C 端的氣體是氫氣，D端產(chǎn)生的氣體是氧氣，所以確定R 為負極而S 端是正極。（2） A 附近的變化是變?yōu)榧t色，因為D 端放氧氣， N端為陽極，而A 端為陰極，吸引陽離子，陽離子放電 2H+-2e=H2。因為，電解破壞了水的電離平衡，所以，此處 OH-濃度增大，溶液顯紅色。而在 B 端發(fā)生 OH-放電，其反應為： 4OH-4e=2H2O+O2。（ 4）氫氣和氧氣在堿的環(huán)境下發(fā)生的是電池反應，（類似燃燒電池），消耗了氫氣和氧氣。（ - ） 2H2+4OH-4e=4H2O（ +） O2+2H2O+4e=4OH-【評價】此

30、題是一道比較綜合的題，它考察了電化學知識的大部分內(nèi)容。此題的突破點是，示意圖中的兩種氣體的體積，由此確定電源的正、負極，使題中所有問題迎刃而解。例題 3：用石墨電極電解100mLH2SO4和 CuSO4混合溶液，通電一段時間后，兩極各出現(xiàn)氣體 2.24L （標準狀況），求原來溶液中CuSO4的濃度。解析：陽極產(chǎn)生的氧氣為2.24L ，陰極產(chǎn)生的氫氣為2.24L 。由 CuSO4電解時放出的氧氣為0.05mol ，計算是：2Cu2+ O22/y=1/0.05y=0.1mol第 14頁共 18頁c（ Cu2+） =0.1/0.1=（ mol/L ）【評價】此題的突破口是根據(jù)題意分析出兩極各產(chǎn)生的氣

31、體為2.24L ；根據(jù)得失電子守恒可解。精選題一、選擇題1銀鋅電池廣泛應用各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為：反應的物質(zhì)是（）A AgB Zn（ OH） 2C Ag2ODZn2應用惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解，當電解溶液的pH 從 6 變?yōu)?3時（設(shè)陰極沒有H2 析出，電解前后的溶液體積不變），電極上析出銀的質(zhì)量是（）A 27mgB 54mgC 108mgD 216mg二、非選擇題離子組成符合下列情況的電解質(zhì)，進行電解（各離子只能使用一次）。（ 1）以碳棒為電極進行電解，電解質(zhì)的含量減少，水量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積相同，則該電解質(zhì)的化學式為_，電解