Question

如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，溶液的體積均為200mL，開始時(shí)電解質(zhì)溶液的濃度均為0.1mol?L^-1，工作一段時(shí)間后，測得導(dǎo)線中均通過0.02mol電子，若不考慮溶液體積的變化，則下列敘述中正確的是（　�。�

A．產(chǎn)生氣體的體積：①＞②

B．Cu電極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為224ml

C．溶液的pH變化：①增大，②減小

D．電極反應(yīng)式①中陽極：4OH^--4e^-→2H₂O+O₂↑4OH^--4e^-→2H₂O+O₂↑+4 e^-②中負(fù)極：2H⁺+2e^-→H₂↑

Answer 1

分析：（2）能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以為原電池，則（1）為電解池，鋅易失電子作負(fù)極，銅作正極，連接鋅的碳棒作陰極，連接銅的碳棒作陽極，負(fù)極上鋅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上銅離子放電生成銅．

解答：解：（2）能自發(fā)的進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，所以為原電池，則（1）為電解池，鋅易失電子作負(fù)極，銅作正極，連接鋅的碳棒作陰極，連接銅的碳棒作陽極，
A．（1）中產(chǎn)生氧氣，（2）中產(chǎn)生氫氣，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.02mol電子時(shí)生成氧氣的體積=

0.02mol

4

×22.4L/mol=0.112L，生成氫氣體積=

0.02mol

2

×22.4L/mol=0.224L，所以生成氣體體積：①＜②，故A錯(cuò)誤；
B．銅電極上放出氫氣體積=

0.02mol

2

×22.4L/mol=0.224L=224mL，故B正確；
C．（1）中陽極上氫氧根離子放電導(dǎo)致溶液中氫離子濃度增大，溶液的pH減小，（2）中氫離子得電子生成氫氣導(dǎo)致氫離子濃度降低，溶液的pH增大，故C錯(cuò)誤；
D．（1）中陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-→2H₂O+O₂↑，②中負(fù)極鋅失電子生成鋅離子，電極反應(yīng)式為：Zn-2e^-→Zn²⁺，故D錯(cuò)誤；
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，明確原電池和電解池區(qū)別是解本題關(guān)鍵，注意各個(gè)電極上得失電子，電極反應(yīng)式的書寫是學(xué)習(xí)難點(diǎn)，難度中等．