Question

如圖所示的兩個實驗裝置中，溶液的體積均為200mL，開始時電解質溶液的濃度均為0.1mol•L^﹣1，工作一段時間后，測得兩端導線中均通過0.02mol電子，若不考慮鹽的水解和溶液體積的變化，則下列敘述中正確的是（）

    A． 產生氣體的體積：①＞②

    B． 兩極上析出物質的質量：①＞②

    C． 溶液的pH變化：①增大，②減小

    D． 電極反應式：①中陽極：4OH^﹣﹣→2H₂O+O₂↑+4e^﹣；②中陰極：2H⁺+2e^﹣﹣→H₂↑

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有外接電源，所以是電解池，陽極反應為2Cl^﹣﹣2e^﹣=Cl₂↑，陰極反應為：Cu²⁺+2e^﹣=Cu，②為原電池，正極反應為2H⁺+2e^﹣=H₂↑，負極反應為Zn﹣2e^﹣=Zn²⁺，以此解答該題．

解答：  解：A、①的陽極反應：2Cl^﹣﹣2e^﹣=Cl₂↑，導線中通過0.02mol電子時，產生氯氣的體積V=nVm=0.01mol×22.4L/mol=0.0224L，②中的正極反應為：2H⁺+2e^﹣=H₂↑，導線中通過0.02mol電子時，產生氫氣的體積V=nVm=0.01mol×22.4L/mol=0.0224L，所以產生氣體的體積：①=②，故A錯誤；

B、①中陰極生成銅，②生成氫氣，則電極上析出物質的質量：①＞②，故B正確；

C、①相當于電解氯化銅，溶液的pH幾乎不變，②相當于鋅和硫酸中的氫離子反應，所以氫離子減少，酸性減弱，所以pH增大，故C錯誤；

D、①中陽極：2Cl^﹣﹣2e^﹣=Cl₂↑，②中的正極反應為：2H⁺+2e^﹣=H₂↑，故D錯誤．

故選B．

點評：  本題是一道有關原電池和電解池的工作原理的綜合題目，要求學生熟悉教材基本知識，具備分析和解決問題的能力．