Question

如圖所示，甲、乙兩池電極材料都是鐵棒和碳棒，請(qǐng)回答下列問題：
（1）若兩池中均為CuSO₄溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后：
①有紅色物質(zhì)析出的是甲池中的

碳

棒，乙池中的

鐵

棒．
②乙池中陽極的電極反應(yīng)式是

4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑

．
（2）若兩池中均為飽和NaCl溶液：
①寫出乙池中總反應(yīng)的離子方程式

2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH

．
②甲池中碳極上電極反應(yīng)式是

O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-

，乙池碳極上電極反應(yīng)屬于

氧化反應(yīng)

（填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”）．
③若乙池轉(zhuǎn)移0.02mol e^-后停止實(shí)驗(yàn)，池中溶液體積是200mL，則溶液混合均勻后的所得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為

0.1mol/L

．

Answer 1

分析：（1）甲池為原電池，乙池為電解池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒做正極，發(fā)生還原反應(yīng)；電解池中陽極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；
（2）①根據(jù)電解池的工作原理來書寫電解氯化鈉的原理方程式；
②甲池為原電池，碳棒做正極，發(fā)生還原反應(yīng)；外電路電子流向電源正極，所以碳棒為陽極發(fā)生氧化反應(yīng)；
③根據(jù)電解原理方程式結(jié)合電子轉(zhuǎn)移以及生成氫氧化鈉的量的關(guān)系來計(jì)算其濃度．

解答：解：（1）①甲池為原電池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒做正極，有Cu析出，乙池為電解池，外電路電子流向電源正極，所以碳棒為陽極，放出氯氣，陰極鐵電極上發(fā)生還原反應(yīng)有Cu析出，故答案為：碳；鐵；
②乙池中，惰性電極為陽極，電解硫酸銅溶液，陽極氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故答案為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（2）①若電解質(zhì)溶液為飽和氯化鈉溶液，則乙池就是用惰性電極為陽極電解氯化鈉溶液，方程式為：2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，
故答案為：2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
②甲池中碳棒為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣得到電子生成氫氧根，與吸氧腐蝕的電極反應(yīng)相同，O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，乙裝置中，碳棒是陽極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；氧化反應(yīng)；
③電解氯化鈉溶液的方程式為：2NaCl+2H₂O

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，乙池轉(zhuǎn)移0.02mole^-后，會(huì)生成0.02mol的氫氧化鈉，所以所得NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度c=

n

V

=

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，故答案為：0.1mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查電化學(xué)反應(yīng)原理，要明確不同裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)，熟悉原電池和電解池的工作原理即可解答．