Question

6．按如圖裝置進行實驗，并回答下列問題
（1）銅極為正極，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu
（2）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)象為有氣泡冒出，溶液變紅
（3）當C₂極析出224mL氣體（標準狀態(tài)）時，鋅的質量減少（填增加、減少或不變）0.65g；CuSO₄溶液的質量增加（填增加、減少或不變）0.01g．

Answer 1

分析 （1）該裝置中A能自發(fā)的進行氧化還原反應為原電池，B為電解池；
（2）Zn易失電子作負極，Cu作正極，B中連接銅的電極為陽極，連接鋅的電極為負極，電解池中陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；
（3）根據電極反應式結合電子守恒來計算即可．

解答 解：（1）A能自發(fā)的進行氧化還原反應，能將化學能轉化為電能，所以為原電池，B有外接電源，屬于電解池，Zn易失電子作負極，Cu作正極，電極反應式為：Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：正；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）Zn易失電子作負極，Cu作正極，Cu電極上銅離子得電子生成Cu，B中連接銅的電極C₁為陽極，電極反應為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，連接鋅的電極C₂為陰極，電解池中陰極上氫離子放電生成氫氣，電極附近溶液堿性增強，石墨棒C₂附近發(fā)生的實驗現(xiàn)象為有氣泡冒出，溶液變紅，
故答案為：陽；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；有氣泡冒出，溶液變紅；
（3）C₂極上的反應：2H⁺+2e^-=H₂↑，當產生0.224L即0.01mol氣體（標準狀態(tài)）時，轉移電子是0.02mol，根據電極反應：Zn-2e^-=Zn²⁺，鋅的物質的量減少了0.01mol，即減小0.65g，根據電池反應式Zn+Cu²⁺=Cu+Zn²⁺，故生成銅單質是0.01mol，質量是0.64g，CuSO₄溶液的質量增加了0.65g-0.64g=0.01g，
故答案為：減少；0.65；增加；0.01．

點評 本題考查學生原電池、電解池的構成條件以及工作原理知識，注意電極反應式的書寫是關鍵，難度中等．