Question

某化學(xué)興趣小組的同學(xué)用如圖所示裝置研究電化學(xué)的問(wèn)題．當(dāng)閉合該裝置的電鍵時(shí)，觀察到電流計(jì)的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．試回答下列問(wèn)題：
（1）甲裝置是

 

（填“原電池”或“電解池”），銅電極上的電極反應(yīng)式是

 

．
（2）乙裝置中的Pt電極上的電極反應(yīng)式是

 

．
（3）若電路中通過(guò)了0.2mol的電子，則甲裝置中產(chǎn)生的氣體體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為

 

L，乙裝置中產(chǎn)生的固體的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專(zhuān)題：電化學(xué)專(zhuān)題

分析：（1）根據(jù)構(gòu)成原電池的條件知：甲裝置為銅鋅原電池，Zn為負(fù)極，Cu為正極；正極上氫離子得電子；
（2）甲裝置為原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔�，乙裝置為電解池，據(jù)此解答；
（3）根據(jù)原電池、電解池中電子守恒，當(dāng)甲中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，產(chǎn)生0.1mol氣體，根據(jù)電子守恒計(jì)算乙中產(chǎn)生的固體．

解答： 解：（1）由圖中的銅、鋅兩種電極和電解質(zhì)稀硫酸和閉合電路知：該裝置為原電池，Zn活潑，則Zn作負(fù)極，Cu作正極，正極上氫離子得電子，正極上的反應(yīng)為：2H⁺+2e^-=H₂↑，該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽?br />故答案為：原電池；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）甲裝置為原電池，將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽�乙裝置為電解池，石墨和鉑都為惰性電極，連接電源正極的鉑電極為電解池的陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）根據(jù)原電池、電解池中電子守恒，當(dāng)甲中轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，銅正極上發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，產(chǎn)生0.1mol氣體，即2.24L，連接電源負(fù)極的碳電極為電解池的陰極，轉(zhuǎn)移0.2mol電子，根據(jù)Cu²⁺+2e^-=Cu，乙中析出銅的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為6.4克，
故答案為：2.24；6.4．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，正確判斷原電池和電解池是解本題關(guān)鍵，根據(jù)離子的放電順序、串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等來(lái)分析解答，難度中等．