这篇文档主要涉及的是高中化学中的电化学计算相关知识,特别是与电池、电解池以及相关电极反应相关的计算问题。在高考复习中,这部分内容是非常重要的。
1. 首个问题涉及到铅蓄电池作为电源,石墨电极电解CuSO4溶液的情况。题目中指出Y电极上析出6.4g红色物质(Cu),通过计算得出这是0.1mol Cu,对应转移0.2mol电子。根据电解池的反应,左侧溶液质量应该增加了9.6g(S进入左侧)减去1.6g(O2生成),所以质量增加8g,选项C正确。
2. 第二个问题是一个原电池和电解池的组合,其中Y为阴极,发生还原反应,Y极产生H2,使与滤纸接触处的酚酞溶液变红。X为阳极,发生氧化反应,产生O2,所以Y正确,X错误。
3. 第三个问题涉及电解法制备酒石酸(RH2)的过程。N极是铅蓄电池的正极,电极反应式为PbO2+2e-+S+4H+→PbSO4+2H2O,B电极为阳极,产生O2。阴极反应为2H2O+2e-→H2↑+2OH-,pH升高,B是阴离子交换膜,因此选项A、B、C正确,但D选项错误,因为铅蓄电池消耗2mol H2SO4时,理论上生成1mol RH2。
4. 最后一个问题,电解1L浓度均为0.1 mol·L-1的HCl、CuSO4混合溶液,电解开始时阴极析出Cu,阳极生成Cl2,当Cu2+完全反应后,阴极开始放电的离子变为H+,所以C选项正确。A、B错误,D选项中S表示硫酸,整个电解过程中,硫酸并不直接参与电极反应。
在高考化学复习中,掌握电化学的基本概念、电极反应及电解计算是非常关键的。学生需要理解电池的工作原理,知道在电解池中阴阳极发生的反应,以及如何计算电子转移、物质的生成量等。同时,还要能够根据题目给出的信息,正确分析电极性质和电极反应,进行相关计算。这些题目展示了如何将理论知识应用于实际问题解决,对于提升学生的理解和应用能力至关重要。