Question

（11分)甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒，請(qǐng)回答下列問(wèn)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________棒，乙池中的________棒。

②乙池中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是_______________________________________________ _。

（2）若兩池中均為飽和NaCl溶液：

①寫(xiě)出乙池中總反應(yīng)的離子方程式__________________________________________。

②甲池中碳極上電極反應(yīng)式是____________________，乙池中碳極上電極反應(yīng)屬于____________(填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”)。

③若乙池轉(zhuǎn)移0.02 mol e－后停止實(shí)驗(yàn)，該池中溶液體積是200 mL，則溶液混勻后的pH＝________。

 

Answer 1

（1）①碳；　鐵； ② 4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；（2）① 2Cl－＋2H2O通電Cl2↑＋H2↑＋2OH－；

②2H2O＋O2＋4e－===4OH－　氧化反應(yīng)；③13。

【解析】

試題分析：由圖可知 甲池是原電池，乙池是電解池； （1） ①對(duì)于甲池來(lái)說(shuō)，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子，Cu2+在碳棒上得到電子，變?yōu)閱钨|(zhì)Cu附著在上邊。所以若兩池中均為CuSO4溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后碳棒上會(huì)有紅色的銅單質(zhì)產(chǎn)生；對(duì)于乙池來(lái)說(shuō)，C為陽(yáng)極，F(xiàn)e為陰極。所以Cu2+在鐵棒上得到電子，變?yōu)閱钨|(zhì)Cu附著在上邊。因此反應(yīng)一段時(shí)間后鐵棒上會(huì)有紅色的銅單質(zhì)產(chǎn)生；②在乙池中OH-的放電能力比SO42-強(qiáng)，所以是OH-在陽(yáng)極放電。該電極反應(yīng)式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑；（2）若兩池中均為飽和NaCl溶液，①在乙池中陽(yáng)離子的放電能力是H+>Na+,所以在陰極上H+放電；陰離子的放電能力是Cl- >OH－,所以是Cl-在陽(yáng)極上放電�？偡磻�(yīng)的離子方程式是2Cl－＋2H2O通電Cl2↑＋H2↑＋2OH－；②對(duì)于甲池中來(lái)說(shuō)，碳極為正極，由于是中性環(huán)境，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，在C棒上電極反應(yīng)式是2H2O＋O2＋4e－===4OH－；②乙池中碳極是陽(yáng)極，所以在C棒上發(fā)生的反應(yīng)是氧化反應(yīng)，反應(yīng)式是2Cl－-2e-= Cl2↑；③若乙池轉(zhuǎn)移0.02 mol e－后停止實(shí)驗(yàn)根據(jù)反應(yīng)方程式可知產(chǎn)生OH－的物質(zhì)的量為0.02 mol，由于V=0.2L，所以c(OH－)=0.1mol/L;根據(jù)水的離子積常數(shù)可得c(H+)=10-14÷10-1=10-13mol/L所以溶液混勻后的pH=13。

考點(diǎn)：考查原電池、電解池的反應(yīng)原理及應(yīng)用的知識(shí)。