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届二轮复习电极反应式的书写
及电化学有关计算作业?(?全国通
用)
————————————————————————————————?作者:
————————————————————————————————?日期:
2
热点?5 电极反应式的书写及电化学有关计算
1.原电池是化学对人类的一项重大贡献。
(1)如图是甲烷燃料电池原理示意图,回答下列问题:
①电池的负极是______(填“a”或“b”)电极,该极的电极反应式为______。
②电池工作一段时间后电解质溶液的?pH________(填“增大”“减小”或
“不变”)。
(2)熔融盐燃料电池具有很高的发电效率,因而受到重视。可用 Li2CO3?和
Na2CO3?的熔融盐混合物作电解质,CO?为负极燃气,空气与?CO2?的混合气为正
极助燃气,制得在?650?℃下工作的燃料电池。请完成有关的电池反应式:
3负极反应式:2CO+2CO2--4e-===4CO2;
3
正极反应式:__________________________________________;
电池总反应式:________________________________________。
23答案 (1)①a CH4+10OH--8e-===CO?-+7H2O
23
3(2)O2+2CO2+4e-===2CO?-
3
2CO+O2===2CO2
解析 (1)CH4?在反应时失去电子,故?a?电极是电池的负极。由于电池工作过
程中会消耗?OH-,故一段时间后,电解质溶液的?pH?会减小。
3(2)正极发生还原反应,故正极电极反应式为?O2+2CO2+4e-===2CO?-,根
3
据正极反应式+负极反应式=总电池反应?,可推知电池总反应式应为 2CO+
O2===2CO2。
2.某高校的研究人员研究出一种方法,可实现水泥生产时?CO2?零排放,其
基本原理如图所示:
3上述电解反应在温度小于?900?℃时进行,碳酸钙先分解为?CaO?和?CO2,电
3
解质为熔融碳酸盐及碳酸钙,阴极的电极反应式为?3CO2+4e-===C+2CO2-,则
阳极的电极反应式为_______________________________。
3答案 2CO2--4e-===2CO2↑+O2↑
3
3解析 阳极发生氧化反应生成氧气?,电极反应为?2CO2--4e-===2CO2↑+
3
O2↑。
3.(1)如图在碱性条件下,在阴极上电解?NaBO2?可制得硼氢化钠,写出阴极室的
电极反应式_______________。
(2)亚磷酸(H3PO3)与足量的?NaOH?溶液反应生成?Na2HPO3。电解?Na2HPO3
溶液也可得到亚磷酸,装置示意图如图:
阴极的电极反应式为___________________________________;
产品室中反应的离子方程式为___________________________。
2 43答案 (1)BO-+6H2O+8e-===BH-+
2 4
3
(2)2H++2e-===H2↑ HPO2-+2H+===H3PO3
解析 (1)在阴极上电解?NaBO2?可制得硼氢化钠,则阴极室发生还原反应生
4 2 4成?BH-,则电极反应式为?BO-+6H2O+8e-===BH-
4 2 4
(2)阴极上氢离子得电子发生还原反应?,电极反应式为?2H++2e-===H2↑;
产品室中?HPO2-和氢离子结合生成亚磷酸?,反应的离子方程式为?HPO2-+2H+
3 3
===H3PO3。
4.利用?LiOH?和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH?可由电解法制
备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。
(1)利用如图所示装置电解制备?LiOH,两电极区电解液分别为?LiOH?和?LiCl
溶液。A?为________极,B?为________极,A?极发生________反应。
(2)B?极区电解液为?______________?溶液?(?填化学式?)?,阳极电极反应式为
______________________,电解过程中?Li+向________电极迁移(填“A”或“B”)。
(3)若电路中通过?0.2?mol?电子时,标准状况下 B?极产生气体的体积为
________?L。
(4)将?LiCl?溶液改为熔融?LiCl?时,阴极反应式为____________________,阳
极反应式为__________________。
答案 (1)阳 阴 氧化
(2)LiOH 2Cl--2e-===Cl2↑ B
(3)2.24
(4)Li++e-===Li?2Cl--2e-===Cl2↑
解析 (1)由放电顺序:H+>Li+,Cl->OH-,故阴极:2H++2e-===H2↑;
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