Question

某化學興趣小組的同學用如圖所示裝置研究電化學的問題．當閉合該裝置的電鍵時，觀察到電流計的指針發(fā)生了偏轉．試回答下列問題：
（1）甲裝置是

 

（填“原電池”或“電解池”），銅電極上的電極反應式是

 

．
（2）乙裝置中的Pt電極上的電極反應式是

 

．
（3）若電路中通過了0.2mol的電子，則甲裝置中產(chǎn)生的氣體體積在標準狀況下為

 

L，乙裝置中產(chǎn)生的固體的質量為

 

g．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）根據(jù)構成原電池的條件知：甲裝置為銅鋅原電池，Zn為負極，Cu為正極；正極上氫離子得電子；
（2）甲裝置為原電池，將化學能轉變?yōu)殡娔�，乙裝置為電解池，據(jù)此解答；
（3）根據(jù)原電池、電解池中電子守恒，當甲中轉移0.2mol電子時，產(chǎn)生0.1mol氣體，根據(jù)電子守恒計算乙中產(chǎn)生的固體．

解答： 解：（1）由圖中的銅、鋅兩種電極和電解質稀硫酸和閉合電路知：該裝置為原電池，Zn活潑，則Zn作負極，Cu作正極，正極上氫離子得電子，正極上的反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑，該裝置將化學能轉變?yōu)殡娔埽?br />故答案為：原電池；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）甲裝置為原電池，將化學能轉變?yōu)殡娔埽�乙裝置為電解池，石墨和鉑都為惰性電極，連接電源正極的鉑電極為電解池的陽極，發(fā)生氧化反應：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）根據(jù)原電池、電解池中電子守恒，當甲中轉移0.2mol電子時，銅正極上發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，產(chǎn)生0.1mol氣體，即2.24L，連接電源負極的碳電極為電解池的陰極，轉移0.2mol電子，根據(jù)Cu²⁺+2e^-=Cu，乙中析出銅的物質的量為0.1mol，質量為6.4克，
故答案為：2.24；6.4．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，正確判斷原電池和電解池是解本題關鍵，根據(jù)離子的放電順序、串聯(lián)電路中轉移電子相等來分析解答，難度中等．