Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行電化學(xué)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)裝置圖回答相關(guān)問題：

（1）C池屬于什么裝置

電解精煉銅

．
（2）電極②上發(fā)生電極反應(yīng)式為

2H⁺+2e^-=H₂↑

；B池中發(fā)生的總反應(yīng)方程式為

4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑

．
（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，A、B、C三池中電解質(zhì)溶液濃度基本不變的是

C池

．
（4）當(dāng)電路上有0.2mol電子流過時(shí)，電極④上質(zhì)量變化

21.6

g，電極⑥上質(zhì)量變化

6.4

g．

Answer 1

分析：依據(jù)電極材料分析A池為原電池做電源，所以B池、C池是電解池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，鋅做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Zn-2e^-=Zn²⁺，銀做正極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑；B池是惰性電極滴加硝酸銀溶液；C池是粗銅做陽極，精銅做陰極是粗銅精煉的反應(yīng)原理，陽極電極反應(yīng)電子守恒分別計(jì)算電極上質(zhì)量變化．

解答：解：依據(jù)電極材料分析A池為原電池做電源，所以B池、C池是電解池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，鋅做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Zn-2e^-=Zn²⁺，銀做正極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑；B池是惰性電極滴加硝酸銀溶液；C池是粗銅做陽極，精銅做陰極是粗銅精煉的反應(yīng)原理，陽極電極反應(yīng)電子守恒分別計(jì)算電極上質(zhì)量變化；
（1）分析可知C池是粗銅做陽極，精銅做陰極是粗銅精煉的反應(yīng)原理，屬于電解精煉銅，
故答案為：電解精煉銅；
（2）電極材料分析A池為原電池做電源，所以B池、C池是電解池，原電池中活潑金屬做負(fù)極，鋅做負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Zn-2e^-=Zn²⁺，銀做正極發(fā)生還原反應(yīng)，溶液中氫離子得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑；B池是惰性電極滴加硝酸銀溶液，電池反應(yīng)為：4AgNO₃+2H₂O

通電  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；4AgNO₃+2H₂O 

通電  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑；
（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，A、B、C三池中電解質(zhì)溶液濃度基本不變的是C池，陽極銅失電子生成銅離子，陰極是溶液中銅離子得到電子生成銅，
故答案為：C池；
（4）當(dāng)電路上有0.2mol電子流過時(shí)，電極④的電極反應(yīng)為Ag⁺+e^-=Ag，電極上質(zhì)量變化是增加銀的質(zhì)量=0.2mol×108g/mol=21.6g；電極⑥為電解池的陰極，電極反應(yīng)為Cu²⁺+2e^-=Cu，電極上質(zhì)量變化是增加析出銅的質(zhì)量=0.1mol×64g/mol=6.4g，
故答案為：21.6；6.4．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池、電解池原理的分析判斷，電極反應(yīng)書寫，電子守恒計(jì)算，電極名稱和反應(yīng)的分析判斷是解題關(guān)鍵，題目難度中等．