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1、电化学原理在生产、生活中的应用非常广泛，在化学实验中的作用亦不可低估。如改变反应速率、制备通常方法难以制备的物质等很多方面，现分别列举如下：应用一 加快氧化还原反应的速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。如实验室制H2时，在Zn与稀H2SO4反应时加入少量CuSO4溶液，就能使产生H2的反应速率加快。,实验探究 电化学原理在实验中的应用,应用二 比较金属活动性的强弱 两种金属分别做原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。应用三 制备通常方法难以制备的物质 电解是最强有力的氧化还原手段，可以制备F2等氧化性很强的物质，也可以制备Na、Mg、Al等还原性很强的物
2、质等。应用四 利用有关量的关系进行某些测量或测定 可以利用电子与物质间的关系测元素的相对原子质量、阿伏加德罗常数等。,【实验探究1】用惰性电极电解M（NO3）x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L O2（标准状况），则可知M的原子量为（）,解析 本题意在考查学生对电解原理的理解，并以电解原理为素材，考查学生思维的敏捷性。由题干可知，在用惰性电极电解硝酸盐溶液时，两极发生的反应是：阳极：4OH-2H2O+O2+4e-阴极：Mx+xe-M 已知阳极上有b L氧气（标准状况）生成，其物质的量为 mol，从阳极反应来看,应有 mol电子转移，因为在阴极上也应有同样物质的量的电子转移，
3、设 Ar（M）为M的相对原子质量，则 答案 C,。,【实验探究2】氯碱厂电解饱和食盐水制取NaOH的工艺流程如下：,（1）精制过程中反应的离子方程式为。（2）电解过程的总反应方程式为。（3）电解槽阳极产物可用于（至少写出两种用途）。,（4）已知NaOH、NaCl在水中的溶解度数据如下表：,根据上述数据，脱盐的主要工序应为、。脱盐后的碱液含NaOH约50%，含NaCl仅约2%，NaCl能够从溶液中大量析出的原因是。,答案（1）Ba2+SO BaSO4，Mg2+2OH-Mg（OH）2，Ca2+CO CaCO3，Ba2+CO BaCO3（2）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2（3）制漂白
4、粉、生产盐酸、自来水消毒、制高纯硅、合成塑料等（任选两种）（4）蒸发浓缩 过滤 蒸发过程中溶剂（水）大量减少，Na+浓度显著增大促进NaCl的沉淀溶解平衡向沉淀方向移动（或：Na+浓度显著增大抑制了NaCl的溶解）,电解,【实验探究3】某校化学研究性学习小组欲设计实验验证Fe、Cu的金属活动性，他们提出了以下两种方案。请你帮助他们完成有关实验项目：方案:有人提出将大小相等的铁片和铜片，分别同时放入稀硫酸（或稀盐酸）中，观察产生气泡的快慢，据此确定它们的活动性。该原理的离子方程式为。方案：有人利用Fe、Cu作电极设计成原电池，以确定它们的活动性。试在下面的方框内画出原电池装置图，标出原电池的电极
5、材料和电解质溶液，并写出电极反应式。,正极反应式：；负极反应式：。方案.结合你所学的知识，帮助他们再设计一个验证Fe、Cu活动性的简单实验方案（与方案、不能雷同）：，用离子方程式表示其反应原理：。,解析 比较或验证金属活动性方案有很多，可以利用金属与酸反应的难易来判断或验证；也可以利用原电池原理，负极是较活泼的金属；也可以利用金属单质间的置换反应来完成。答案 方案:Fe+2H+Fe2+H2方案:,2H+2e-H2Fe Fe2+2e-方案:把铁片插入CuSO4溶液中，一段时间后，观察铁片表面是否生成红色物质Fe+Cu2+Cu+Fe2+,【实验探究4】（1）将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池，两电
6、极间连接一个电流计。锌片上发生的电极反应：；银片上发生的电极反应：。（2）若该电池中两电极的总质量为60 g，工作一段时间后，取出锌片和银片洗净干燥后称重，总质量为47 g，试计算：产生氢气的体积（标准状况）；若已知电子电荷为1.6010-19 C，通过导线的电量为3.85104 C，试计算阿伏加德罗常数NA。,解析（1）锌片与银片和稀硫酸构成原电池,锌片为负极，发生氧化反应：Zn Zn2+2e-;银片为正极,发生还原反应：2H+2e-H2。（2）锌片与银片减少的质量等于生成氢气所消耗的锌的质量，设产生的氢气体积为x。Zn+2H+Zn2+H265 g 22.4 L60 g-47 g=13 g xx=13 g22.4 L65 g=4.48 L,反应消耗的锌为:13 g65 g/mol=0.20 mol1 mol Zn变为Zn2+时，转移2 mol e-，则通过的电量可表示为：0.20 mol2NA1.6010-19 C=3.85104 C解之得：NA=6.021023 mol-1。答案（1）ZnZn2+2e-2H+2e-H2（2）4.48 L 6.021023 mol-1,返回,
