Question

按如圖裝置進行實驗，回答下列問題（C、C₁、C₂均為石墨電極）．
（1）鐵電極為

 

極，電極反應(yīng)式為

 

；
（2）石墨棒C₁為

 

極，石墨棒C₂附近的實驗現(xiàn)象為

 

．
（3）當(dāng)C₂極產(chǎn)生2.24L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）時，A中CuSO₄溶液的質(zhì)量改變了

 

g．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）該裝置中，A能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以構(gòu)成原電池，F(xiàn)e易失電子作負(fù)極、C作正極，F(xiàn)e電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe²⁺，C電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）B是電解池，C₁、C₂分別是陽極、陰極，C₁、C₂電極反應(yīng)式分別為2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；
（3）根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等計算．

解答： 解：（1）該裝置中，A能自發(fā)的進行氧化還原反應(yīng)，所以構(gòu)成原電池，F(xiàn)e易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極、C作正極，F(xiàn)e電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe²⁺，C電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：負(fù)；Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）B有外接電源，所以是電解池，C₁、C₂分別是陽極、陰極，C₁、C₂電極反應(yīng)式分別為2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，所以C₂電極附近溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色，所以該電極附近溶液呈紅色，則該電極看到的現(xiàn)象是產(chǎn)生無色氣體，電極附近溶液由無色變?yōu)榧t色，
故答案為：陽；產(chǎn)生無色氣體，電極附近溶液由無色變?yōu)榧t色；
（3）C₂電極生成氣體為氫氣，生成2.24L氫氣轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=

2.24L

22.4L/mol

×2=0.2mol，A電池反應(yīng)式為Fe+Cu ²⁺=Fe ²⁺+Cu，根據(jù)Fe+Cu ²⁺=Fe ²⁺+Cu知，每轉(zhuǎn)移2mol電子硫酸銅溶液減少質(zhì)量=64g-56g=8g，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，硫酸銅溶液減少質(zhì)量=

0.2mol

2mol

×8g=0.8g，
故答案為：0.8．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，正確判斷原電池和電解池是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合各個電極上發(fā)生的反應(yīng)分析解答，注意（3）題硫酸銅溶液質(zhì)量減少量的實質(zhì)，為易錯點．