原電池與電解池的不同點;原電池的工作原理以及電解池的工作原理;兩極反應(yīng)的判斷和書寫;電化學(xué)的應(yīng)用。

　?、谠姵嘏c電解池的兩極不相同，表現(xiàn)在：原電池活潑金屬是負極，而電解池與電源負極相互聯(lián)結(jié)的就是負極(陰極)。

　　電池可以分為可逆電池和不可逆電池，比如：干電池、燃燒電池等都是不可逆電池，它們在發(fā)生反應(yīng)時有氣體或生成的物質(zhì)無法在相同的條件下返回，所以，稱為不可逆電池。

　　(1)電極反應(yīng)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。

　　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。

　　(3)由電池反應(yīng)分析判斷新的化學(xué)能源的變化，分析的思是先分析電池反應(yīng)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。

　　從圖和復(fù)習(xí)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(yīng)越快，但若有活動性強于鐵的金屬存在則鐵不被腐蝕(了鐵)，所以此題的答案是：

　　電解出什么物質(zhì)就應(yīng)該加入什么，如：電解飽和食鹽水在溶液中減少的是氯氣和氫氣，所以應(yīng)該加入的是氯化氫。

　　一要：不僅考慮陰極、陽極放電的先后順序，還應(yīng)該注意電極材料(特別是陽極)的影響;二要：熟悉用惰性電極電解各類電解質(zhì)溶液的規(guī)律。

　　例題1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。

　　(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(yīng)式為_____。

　　(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(yīng)為：4OH--4e=2H2O+O2。

　　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。這位同學(xué)分析得非常好，我們應(yīng)該認真的讀題，抓住題中的突破口。

　　例題2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。

　　例題3人工生成鋁表面的氧化鋁膜的方法是將表面光潔的鋁制品作為陽極放入盛18%H2SO4溶液的電解槽。通電一定時間，設(shè)陽極氧氣全部與鋁反應(yīng)。

　　今有表面積約1.0dm2的鋁制品，放入電解槽，通入1A的電流1h(小時)，已知氧化鋁膜的密度為2.67g/cm3，則生成均勻的氧化膜的厚度是多少?

　　在從2molAl與1.5mol氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁可知，得失電子為6mol。根據(jù)此反應(yīng)計算出氧化鋁的物質(zhì)的量，再根據(jù)氧化鋁的密度和表面求出氧化膜的厚度。

　　同學(xué)們分析的比較清楚，在作此題時應(yīng)該抓住時間、表面積、電量、物質(zhì)的量的相互關(guān)系，應(yīng)用數(shù)學(xué)方法得到正確的答案。

　　2.應(yīng)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)?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[]

　　(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(xué)式為____，電解的電極反應(yīng)____，電解的總方程式是____。

　　(2)以鉑絲為電極進行電解，水量減少，電解質(zhì)的含量保持不變，兩極都有氣體生成，氣體體積為2∶1，則該電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電極反應(yīng)式為____。

　　(3)惰性電解，電解質(zhì)的含量減少，水的含量也減少，pH下降，則電解質(zhì)的化學(xué)式為____，電解總的方程式____。

　　4.正在研究應(yīng)用鋅頂替鉛的電池，它可以減少污染容量又很大，其電池反應(yīng)為2Zn+O2=ZnO，其原料為鋅和電解質(zhì)溶液、空氣。請寫出：

　　5.定溫下，將一定量飽和Na2SO4溶液用鉑電極通電電解。當陽極逸出amol氣體時，同時從溶液中析出mgNa2SO4?10H2O晶體，則原來飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)是____。

　　(1)連接這些儀器的正確順序為(用圖中標注儀器接線柱的英文字母表示。下同)E接____，C接____，接F____。

　　(4)已知電子電量為1.6×10-19C，試列出阿伏加德羅的計算表達式：N=______。