Question

如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置中，均為500mL氯化銅溶液，試回答下列問題：
（1）圖甲中電子從

 

 流向

 

（書寫電極材料名稱）；石墨棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為

 

．工作一段時(shí)間后，測(cè)得導(dǎo)線中通過0.02mol電子，則產(chǎn)生氫氣的體積為

 

（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．
（2）圖乙中A、B兩極均為石墨，一段時(shí)間后觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，B電極有刺激性氣體生成；當(dāng)溶液中的原溶質(zhì)完全電解后，停止電解，取出A電極，洗滌、干燥、稱量，電極增重1.6g．請(qǐng)回答下列問題：
①B為

 

極，電極反應(yīng)式為

 

；
②原溶液的物質(zhì)的量濃度是

 

；
③B電極上產(chǎn)生的氣體的檢驗(yàn)方法（操作、現(xiàn)象、結(jié)論）

 

．

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）甲為原電池，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒為正極，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，電解方程式為 2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）乙為電解池裝置，一段時(shí)間后觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，B電極有刺激性氣體生成，說明A析出銅，應(yīng)為電解池的陰極，電極方程式為Cu²⁺+2e^-═Cu，B為陽(yáng)極，生成氯氣，電極方程式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，結(jié)合電極方程式解答．

解答： 解：（1）甲為原電池，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒為正極，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，電解方程式為 2H⁺+2e^-=H₂↑，工作一段時(shí)間后，測(cè)得導(dǎo)線中通過0.02mol電子，則產(chǎn)生氫氣的體積為0.01mol×22.4L/mol=0.224L，原電池工作時(shí)，電子由鋅經(jīng)導(dǎo)線流向碳棒，
故答案為：鋅片（負(fù)極）；碳棒（正極）；  2H⁺+2e^-=H₂↑；0.224L；
（2）乙為電解池裝置，一段時(shí)間后觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，B電極有刺激性氣體生成，說明A析出銅，應(yīng)為電解池的陰極，B為陽(yáng)極，生成氯氣，
①B為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，電極方程式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故答案為：陽(yáng)；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；      
②A極發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，n（Cu）=

1.6g

64g/mol

=0.025mol，則n（CuCl₂）=0.025mol，c（CuCl₂）=

0.025mol

0.5L

=0.05mol/L，
故答案為：0.05mol?L^-1；
③B為陽(yáng)極，生成氯氣，氯氣具有氧化性，可與KI反應(yīng)生成碘，可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，方法是將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在B極附近，若變藍(lán)色，則產(chǎn)生的為氯氣，
故答案為：將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在B極附近，若變藍(lán)色，則產(chǎn)生的為氯氣；

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，注意把握原電池和電解池的工作原理，把握電極方程式的書寫，難度不大．