Question

依據氧化還原反應：2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）設計的原電池如圖1所示．請回答下列問題：
（1）電極X的材料是

 

；電解質溶液Y是

 

；
（2）銀電極為電池的

 

極，發(fā)生的電極反應為

 

；X電極上發(fā)生的電極反應為

 

．
（3）硫化氫的轉化是資源利用和環(huán)境保護的重要研究課題．由硫化氫獲得硫單質有多種方法．（1）將燒堿吸收H₂S后的溶液加入到如圖2所示的電解池的陽極區(qū)進行電解．電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應：S^2--2e^-═S
（n-1）S+S^2-═Sn^2-
①寫出電解時陰極的電極反應式：

 

②電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質，其離子方程式可寫成

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）根據電池反應式知，失電子化合價升高的金屬作負極，不如負極活潑的金屬或導電的非金屬作正極，得電子的化合價降低的可溶性反應物作電解質溶液，據此設計原電池；
（2）原電池中，易失電子的電極銅為負極，銀作正極，正極上得電子發(fā)生還原反應；
（3）①陰極上氫離子放電生成氫氣，陽極上硫離子放電，電極反應式為S^2--2e^-═S；
②S_n^2-和氫離子反應生成S單質，S元素失電子發(fā)生氧化反應，同時S元素得電子生成H₂S．

解答： 解：（1）由反應“2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）”可知，在反應中，Cu被氧化，失電子，應為原電池的負極，所以X電極材料是Cu，Ag⁺在正極上得電子被還原，電解質溶液為AgNO₃ ，
故答案為：Cu；AgNO₃溶液；
（2）正極為活潑性較弱的Ag，Ag⁺在正極上得電子被還原，電極反應為Ag⁺+e^-═Ag，X電極材料是Cu，Cu失電子生成銅離子，電極反應式為：Cu-2e^-═Cu²⁺，
故答案為：正極； Ag⁺+e^-═Ag（或2Ag⁺+2e^-═2Ag）；Cu-2e^-═Cu²⁺；
（3）①陽極上硫離子放電，電極反應式為S^2--2e^-═S，陰極上氫離子放電生成氫氣，電極反應式為2H⁺+2e^-=H₂↑，故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；
②電解后陽極區(qū)離子為S_n^2-，酸性條件下，S_n^2-和氫離子反應生成S單質，S元素失電子發(fā)生氧化反應生成S單質，同時S元素得電子生成H₂S，反應方程式為S_n^2-+2H⁺=（n-1）S↓+H₂S↑，故答案為：S_n^2-+2H⁺=（n-1）S↓+H₂S↑；

點評：本題考查了原電池和電解池的工作原理，注意電極反應式的書寫，題目難度不大．