Question

如圖裝置閉合電鍵K時(shí)，電流計(jì)A的指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)．試回答：
（1）丙池是

 

（填“原電池”或“電解池”），甲中a極電極名稱是

 

，丙中c極電極名稱是

 

；
（2）乙中Cu極的電極反應(yīng)是

 

，若電路中有0.02mol電子通過(guò)，則甲中a電極溶解的質(zhì)量為

 

g；
（3）閉合電鍵K一段時(shí)間后，丙池中生成二種氣體和一種堿，則丙池中發(fā)
生的總的化學(xué)方程式是

 

；
（4）丙池中反應(yīng)進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間后，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣2.24L此時(shí)測(cè)得丙池溶液質(zhì)量實(shí)際減少4.23g，含有堿0.100mol（不考慮氣體在水中的溶解），則實(shí)際放出氣體的物質(zhì)的量是

 

mol；
（5）如果要給丙中鐵片上鍍上一層Cu，則丙池應(yīng)作何改進(jìn)

 

．

Answer 1

分析：（1）甲和乙形成原電池，所以丙有外加電源，屬于電解池；甲中a失電子為負(fù)極；丙中c電極連接原電池的正極屬于陽(yáng)極；
（2）乙中Cu極上陽(yáng)離子得電子；根據(jù)電子與Zn的物質(zhì)的量關(guān)系求算；
（3）丙池中是電解NaCl溶液生產(chǎn)氫氣，氯氣和氫氧化鈉；
（4）根據(jù)電解NaCl溶液生產(chǎn)氫氣，氯氣和氫氧化鈉的關(guān)系，已知堿0.100mol，求氯氣，再由丙池溶液質(zhì)量實(shí)際減少的量，求出氧氣的量；
（5）要給丙中鐵片上鍍上一層Cu，則陽(yáng)極應(yīng)該為Cu電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液．

解答：解：（1）甲和乙形成原電池，所以丙有外加電源，屬于電解池；甲中a失電子為負(fù)極；丙中c電極連接原電池的正極屬于陽(yáng)極；故答案為：電解池；負(fù)極；陽(yáng)極；
（2）乙中Cu極上銅離子得電子生成銅單質(zhì)，其電極反應(yīng)為：Cu²⁺+2e^-=Cu；Zn從0價(jià)升高到+2價(jià)失去2個(gè)電子，已知電路中有0.02mol電子通過(guò)，所以消耗的Zn為0.01mol，m（Zn）=nM=65g/mol×0.01mol=0.65g；故答案為：0.65g；
（3）丙池中是電解NaCl溶液生產(chǎn)氫氣，氯氣和氫氧化鈉，其電解方程式：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（4）已知堿0.100mol，n（H₂）=

V

Vm

=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol
               2NaCl+2H₂O

電解  .

  2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
                  0.1mol            0.05mol
所以m（H₂）=nM=0.1mol×2g/mol=0.2g，m（ Cl₂）=nM=0.05mol×71g/mol=3.55g，丙池溶液質(zhì)量實(shí)際減少4.23g，是氫氣、氯氣和氧氣的質(zhì)量和，
所以m（O₂）=4.23g-3.55g-0.2g=0.48g，所以n（O₂）=

m

M

=

0.48g

32g/mol

=0.015mol，
因此實(shí)際放出氣體的物質(zhì)的量是：0.1mol+0.05mol+0.015mol=0.165mol；故答案為：0.165；
（5）要給丙中鐵片上鍍上一層Cu，則陽(yáng)極應(yīng)該為Cu電極，電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，故答案為：把C電極換成Cu電極，把NaCl溶液換為硫酸銅溶液．

點(diǎn)評(píng)：該題綜合考查原電池和電解池知識(shí)，是高考中的常見題型和重要的考點(diǎn)之一，屬于中等難度的試題．試題綜合性強(qiáng)，難易適中，貼近高考，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力，也有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率．