Question

如圖所示的裝置，甲裝置中的電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，乙中為稀硫酸，請按以下要求回答問題．
（1）在這兩個裝置中，甲裝置是

 

（原電池或電解池），甲中銅電極上的電極反應(yīng)為

 

，乙中銅電極上的電極反應(yīng)為

 

．
（2）反應(yīng)開始一段時間后，甲中鋅極質(zhì)量減少6.5克，此時乙中兩極收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的總體積為

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）甲裝置中的電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，鋅比銅活潑，形成原電池，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅為正極，正極上銅離子得電子；乙裝置連接原電池為電解池，Cu為陰極，陰極上陽離子得電子；
（2）根據(jù)串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移的電子守恒計算．

解答： 解：（1）甲裝置中的電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，鋅與溶液中的銅離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，形成原電池，鋅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銅為正極，正極上銅離子得電子，其正極反應(yīng)為：Cn²⁺+2e^-=Cu；乙裝置連接原電池為電解池，Cu為陰極，陰極上陽離子得電子，則陰極上的反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂↑；
故答案為：原電池；Cn²⁺+2e^-=Cu；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）反應(yīng)開始一段時間后，甲中鋅極質(zhì)量減少6.5克，則反應(yīng)的鋅的物質(zhì)的量為

6.5g

65g/mol

=0.1mol，則轉(zhuǎn)移的電子為0.2mol，所以乙中陰極上的反應(yīng)為2H⁺+2e^-=H₂↑，陽極反應(yīng)為4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，則兩極生成的氣體總共為0.1mol+0.05mol=0.15mol，其體積為3.36L；
故答案為：3.36L．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)各個電極上電極反應(yīng)式來分析解答即可，注意電子守恒的應(yīng)用，題目難度不大．