Question

9．按如圖裝置進行實驗，并回答下列問題

（1）判斷裝置的名稱：A池為原電池，B池為電解池．
（2）鋅極為負極，電極反應式為Zn-2e^-=Zn²⁺．
（3）石墨棒C₁為陽極，電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，石墨棒C₂附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為電極上有氣泡產(chǎn)生，無色溶液變紅色．
（4）當C₂極析出224mL氣體（標準狀態(tài)）時，鋅的質(zhì)量減少0.65g．

Answer 1

分析 （1）有外加電源的是電解池，沒有外加電源的是原電池或者根據(jù)原電池和電解池的構成條件來回答；
（2）原電池中活潑金屬鋅是負極，鋅失電子生成鋅離子，金屬銅是正極，正極上是電解質(zhì)里的陽離子得電子的還原反應；
（3）石墨棒C₁和原電池正極相連為電解池陽極，石墨棒C₂和原電池的負極相連，氫離子得電子發(fā)生還原反應，據(jù)此回答；
（4）根據(jù)電子守恒定律結合電極反應式進行計算回答．

解答 解：（1）裝置A符合原電池的構成條件：兩個活潑性不同的電極，屬于原電池，Zn失電子族負極，裝置B符合電解池的構成條件，屬于電解池；
故答案為：原電池；電解池；
（2）A中金屬鋅是負極，電極反應為Zn-2e^-=Zn²⁺，金屬銅是正極，正極反應是：Cu²⁺+2e^-→Cu，故答案為：負；Zn-2e^-=Zn²⁺；
（3）石墨棒C₁和原電池正極相連為電解池陽極，溶液中氯離子失電子發(fā)生氧化反應生成氯氣，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，石墨棒C₂和原電池的負極相連，是陰極，氫離子放電，所以氫離子濃度減小而氫氧根濃度增大，堿性增強，使酚酞變紅，
故答案為：陽；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；電極上有氣泡產(chǎn)生，無色溶液變紅色；
（4）C₂極發(fā)生的電極反應為：2H⁺+2e^-→H₂↑，析出224mL（即0.01mol）氣體（標準狀態(tài)）時，轉(zhuǎn)移電子數(shù)是0.02mol，所以鋅極轉(zhuǎn)移電子也為0.02mol，根據(jù)電極反應：Zn-2e^-→Zn²⁺，消耗金屬鋅0.01mol，質(zhì)量是0.01mol×65g/mol=0.65g，故答案為：0.65．

點評 本題考查了原電池和電解池原理的應用，把握原電池和電解池的工作原理以及電子守恒原理，題目難度不大．