Question

10．原電池與電解池在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．如圖裝置，a為CuCl₂溶液，X為Fe棒，Y為碳棒，回答以下問題：
（1）若斷開k₁，閉合k₂，則裝置為原電池；X電極上的電極反應(yīng)式為Fe-2e^- Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向Y極移動（填X或Y）；
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，則Y極上析出物質(zhì)的質(zhì)量為1.6g．

Answer 1

分析 （1）若斷開K₁，閉合K₂，則形成了原電池，鐵（X）為負(fù)極，碳棒（Y）為正極，負(fù)極鐵失去電子生成亞鐵離子：Fe-2e^-=Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極Y極移動，據(jù)此進(jìn)行解答；
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，即0.05mol，則Y極上Cu²⁺+2e^-=Cu，析出物質(zhì)銅的質(zhì)量為$\frac{0.05×64}{2}$=1.6g．

解答 解：（1）若斷開K₁，閉合K₂，則形成了原電池，鐵（X）為負(fù)極，碳棒（Y）為正極，負(fù)極鐵失去電子生成亞鐵離子：Fe-2e^-=Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極Y極移動，
故答案為：原電池；Fe-2e^-=Fe²⁺；Y； 
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，即0.05mol，則Y極上Cu²⁺+2e^-=Cu，析出物質(zhì)銅的質(zhì)量為$\frac{0.05×64}{2}$=1.6g．
故答案為：1.6g．

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理原理及其應(yīng)用，題目難度中等，注意掌握原電池的原理及電子守恒在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法．