Question

某興趣小組設(shè)計(jì)如圖微型實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)K₂，閉合K₁，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時(shí)間后，斷開(kāi)K₁，閉合K₂，發(fā)現(xiàn)電流表A指針偏轉(zhuǎn)．下列有關(guān)描述正確的是（　�。�

• A、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，銅電極為陽(yáng)極
• B、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，石墨電極附近溶液變紅
• C、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，銅電極發(fā)生還原反應(yīng)
• D、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，石墨電極作正極

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明兩極產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氯氣，石墨做陽(yáng)極，溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅做陰極，氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，銅做負(fù)極氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨作正極，氯氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此分析．

解答： 解：斷開(kāi)K₂、閉合K₁時(shí)，裝置為電解池，兩極均有氣泡產(chǎn)生，則總反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O

通電  .

H₂↑+2OH^-+Cl₂↑，石墨為陽(yáng)極，銅為陰極，因此石墨電極處產(chǎn)生Cl₂，在銅電極處產(chǎn)生H₂，銅電極附近產(chǎn)生OH^-，溶液變紅，故A、B兩項(xiàng)均錯(cuò)誤；
斷開(kāi)K₁、閉合K₂時(shí)，裝置為原電池，銅電極上的電極反應(yīng)為H₂-2e^-+2OH^-=2H₂O，其為負(fù)極，而石墨上的電極反應(yīng)為Cl₂+2e^-=2Cl^-，其為正極，故C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確．
故選D．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查電解池和原電池知識(shí)，注意把握電化學(xué)工作原理，為高考常見(jiàn)題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生的良好的科學(xué)素養(yǎng)，難度中等．