考点六辨析多池组合、突破电化学计算
李仕才
1．辨析多池组合
(1)直接判断：非常直观明显的装置，如燃料电池、铅蓄电池等在电路中，则其他装置为电解池。
如图所示：A为原电池，B为电解池。
(2)根据电池中的电池材料和电解质溶液判断：
原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极一个碳棒做电极；而电解池则一般都是两个惰性电极，如两个铂电极或两个碳棒。
原电池中的电极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应，电解池的电极材料一般不能和电解质溶液自发反应。
如图所示：B为原电池，A为电解池。
(3)根据电极反应现象判断：
在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极，并由此判断电池类型。
如图所示：若C 极溶解，D极上析出Cu，B极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体，则可知乙是原电池，D
是正极，C是负极；甲是电解池，A是阳极，B是阴极。
B、D极发生还原反应，A、C极发生氧
化反应。
2．突破电化学计算
原则：电化学的反应是氧化还原反应，各电极上转移电子的物质的量相等，无论是单一电
池还是串联电解池，均可抓住电子守恒计算。
关键：a.电极名称要区分清楚；b.电极产物要判断准确；
c．各产物间量的关系遵循电子得失守恒。
方法：(1)根据电子守恒计算
用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中
转移的电子数相等。
(2)根据总反应式计算
先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。
(3)根据关系式计算
根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。
如以通过4 mol e－为桥梁可构建如下关系式：
(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)
该关系式具有总览电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速
解答常见的电化学计算问题。
注意在电化学计算中，还常利用Q＝I·t和Q＝n(e－)×N A××10－19 C来计算电路中通过
的电量。
[思维深化]
如图所示，图中装置甲是，乙是，若电路中有 mol电子转移，则Zn极溶
解，Cu极上析出 (标准状况)，Pt极上析出 mol，C极上析出Cu
g。
甲池中H＋被还原，生成ZnSO4，溶液pH ；乙池中是电解CuCl2，由于Cu2＋浓度的减小使溶液pH微弱增大，电解后再加入适量固体可使溶液复原。
考向一多池串联的分析与计算
1.(2017·四川绵阳调研)按如图装置进行电解(均是惰性电极)，已知A烧杯中装有500 mL 20%的NaOH溶液，B烧杯中装有500 mL pH为6的CuSO4溶液。
通电一段时间后，在b电极上收集到28 mL气体(标准状况)，则B烧杯中溶液pH变为(溶液体积变化忽略不计)( )
A．4 B．3
C．2 D．1
2．某同学组装了如图所示的电化学装置，电极Ⅰ为Al，其他电极均为Cu，则( )
A．电流方向：电极Ⅳ→A→电极Ⅰ
B．电极Ⅰ的质量减少2.7 g时，电极Ⅳ的质量减少9.6 g
C．电极Ⅱ逐渐溶解
D．电极Ⅲ的电极反应：Cu2＋＋2e－===Cu
3．在如图中，甲烧杯中盛有100 mL mol/L AgNO3溶液，乙烧杯中盛有100 mL mol/L CuCl2溶液，A、B、C、D均为质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重 1.9 g，则
(1)电源E为极，F为极。
(2)A极的电极反应式为，析出物质 mol。
(3)B极的电极反应式为，析出气体 mL(标准状况)。
(4)C极的电极反应式为，析出的物质 mol。
(5)D极的电极反应式为，析出气体 mL(标准状况)。
(6)甲烧杯中滴入石蕊试液，极附近变红，如果继续电解，在甲烧杯中最终得到溶液。
考向二电解的分阶段计算
4．将等物质的量浓度的CuSO4和NaCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t的变化如图所示，则下列说法错误的是( )
A．阳极先析出Cl2，后析出 O2，阴极先产生Cu，后析出H2
B．AB段阳极只产生Cl2，阴极只产生Cu
C．BC段表示在阴极上是H＋放电产生了H2
D．CD段相当于电解水
5．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO－3)＝mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是( )
A．原混合溶液中c(K＋)为mol·L－1
B．上述电解过程中共转移 mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为 mol
D．电解后溶液中c(H＋)为mol·L－1
6．将1 L一定浓度的CuSO4溶液，用a、b两个石墨电极电解，当a极上产生22.4 L(标准状况下)气体时，b极上只有固体析出。
然后将a、b两极反接，继续通直流电，b极上又产生22.4 L(标准状况下)气体，溶液质量共减少227 g。
(1)a极上产生22.4 L(标准状况下)气体时，b极增加的质量为。
(2)原溶液中CuSO4的物质的量浓度为。