Question

 如圖所示，甲、乙兩池電極材料都是鐵棒和碳棒，請回答下列問題：
（1）若兩池中電解質(zhì)溶液均為CuSO₄溶液，則反應(yīng)一段時間后：
①有紅色物質(zhì)析出的是甲池中的

 

棒．
②乙池中陽極的電極反應(yīng)式是

 

．
（2）若兩池中電解質(zhì)溶液均為飽和NaCl溶液：
①甲池中碳棒上電極反應(yīng)式是

 

，
②乙池電解一段時間后，測知溶液體積為200ml，pH=13，則陰極生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積是

 

L．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）甲池為原電池，乙池為電解池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒做正極，發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）①甲池為原電池，碳棒做正極，發(fā)生還原反應(yīng)；
②根據(jù)電解原理方程式結(jié)合電子轉(zhuǎn)移以及生成氫氧化鈉的量的關(guān)系來計算陰極生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積．

解答： 解：（1）①甲池為原電池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，碳棒做正極，有Cu析出，乙池為電解池，外電路電子流向電源正極，所以碳棒為陽極，放出氯氣，陰極鐵電極上發(fā)生還原反應(yīng)有Cu析出，
故答案為：碳；
②乙池中，惰性電極為陽極，電解硫酸銅溶液，陽極氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故答案為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（2）①甲池中碳棒為正極，發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣得到電子生成氫氧根，與吸氧腐蝕的電極反應(yīng)相同，O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
②電解氯化鈉溶液的方程式為：2NaCl+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，200ml，pH=13，會生成0.02mol的氫氧化鈉，陰極產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為0.01mol，V=0.01mol×22.4L/mol=0.224L，
故答案為：0.224．

點評：本題是考查電化學(xué)反應(yīng)原理，要明確不同裝置中所發(fā)生的電極反應(yīng)，熟悉原電池和電解池的工作原理即可解答．