Question

如圖，外接電源為Zn-MnO₂干電池，甲乙為相互串聯(lián)的兩個(gè)電解池，請(qǐng)回答：
（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，B極是

 

極，材料是

 

，電極反應(yīng)式為

 

，電解質(zhì)溶液為

 

．
（2）乙池中若滴入少量酚酞試液，開始一段時(shí)間后，F(xiàn)e極附近呈

 

色．
（3）Zn-MnO₂干電池應(yīng)用廣泛，其電解質(zhì)溶液是ZnCl₂-NH₄Cl混合溶液．該電池的負(fù)極材料是

 

．電池工作時(shí)，電子流向

 

（填“正極”或“負(fù)極”）．
（4）若ZnCl₂-NH₄Cl混合溶液中含有雜質(zhì)Cu²⁺，會(huì)加速某電極的腐蝕，其主要原因是

 

．欲除去Cu²⁺，最好選用下列試劑中的

 

（填代號(hào)）．
a．NaOH        b．Zn　　　　c．Fe       d．NH₃?H₂O
（5）MnO₂的生產(chǎn)方法之一是以石墨為電極，電解酸化的MnSO₄溶液．陰極的電極反應(yīng)式是

 

．若電解電路中通過2mol電子，MnO₂的理論產(chǎn)量為

 

g．（已知：相對(duì)原子質(zhì)量 Mn-55  O-16）

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，電解精煉時(shí)粗銅作陽極，純銅作陰極，電解質(zhì)溶液為可溶性的銅鹽；
（2）乙池中，鐵作陰極，陰極上氫離子放電，同時(shí)還有氫氧化鈉生成，酚酞試液遇堿變紅色；
（3）原電池中，易失電子的金屬作負(fù)極，放電時(shí)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極；
（4）鋅能置換出銅，銅、鋅和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池而加速被腐蝕；
加入的物質(zhì)能除去銅離子且不引進(jìn)新的雜質(zhì)離子；
（5）電解酸化的MnSO₄溶液時(shí)，根據(jù)離子的放電順序，陰極上首先放電的是H⁺，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，陽極反應(yīng)式為：MnSO₄-2e^-+2H₂O═MnO₂+SO₄^2-+4H⁺，若電路中通過2mol電子產(chǎn)生1molMnO₂，質(zhì)量為87g．

解答： 解：（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，粗銅作陽極，B是陽極，所以B的材料是粗銅，A是陰極，為純銅，A電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu²⁺+2e^-═Cu，電解質(zhì)溶液是可溶性銅鹽CuSO₄溶液（CuCl₂溶液），
故答案為：陽；粗銅；Cu²⁺+2e^-═Cu；CuSO₄溶液（CuCl₂溶液）；
（2）乙池中，鐵作陰極，陰極上氫離子放電，同時(shí)還有氫氧化鈉生成，酚酞試液遇堿變紅色，所以鐵電極附近呈紅色，故答案為：紅；
（3）Zn-MnO₂干電池中，鋅作負(fù)極，負(fù)極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電子從負(fù)極沿導(dǎo)線流向正極，故答案為：Zn（或鋅）；正極；
（4）鋅比銅活潑，能置換出銅，反應(yīng)為Zn+Cu²⁺═Zn²⁺+Cu，鋅與還原出來的Cu構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕，除雜時(shí)既能除去雜質(zhì)又不能引進(jìn)新的雜質(zhì)離子，只有b符合；
故答案為：鋅與還原出來的Cu構(gòu)成銅鋅原電池而加快鋅的腐蝕；b；
（5）陰極上得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，H⁺得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，因?yàn)镸nSO₄～MnO₂～2 e^-，通過2mol電子產(chǎn)生1molMnO₂，其質(zhì)量為87g，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；87．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，涉及電極材料的選取、除雜、物質(zhì)的量的計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，同時(shí)考查學(xué)生綜合知識(shí)運(yùn)用能力，難度中等．