Question

甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒，請回答下列問題：
（1）若兩池中均為Cu（NO₃）₂溶液，反應一段時間后
①有紅色物質析出的是甲池中的

 

棒，乙池中的

 

棒．
②乙池中陽極的電極反應式是

 

．
（2）若兩池中均為飽和NaCl溶液
①寫出乙池中總反應的離子方程式

 

．
②甲池中碳極上電極反應式是

 

，乙池碳極上電極反應屬于

 

（填氧化反應、還原反應）．
（3）將乙池的電極換成惰性電極，溶液換成AgNO₃，當一電極生成標準狀況氣體22.4升，另一電極質量增加

 

克．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）甲為原電池，Fe為負極，發生Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，乙為電解池，由電子流向可知，Fe為陰極，銅離子得到電子生成Cu，陽極上氫氧根離子放電；
（2）①電解NaCl溶液生成NaOH、氫氣、氯氣；
②甲中碳為正極，氫氧根離子失去電子，乙中碳為陽極，發生氧化反應；
（3）用惰性電極電解AgNO₃溶液時，兩極分別生成銀和氧氣，據電子守恒解答．

解答： 解：（1）①甲為原電池，Fe為負極，發生Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，所以碳電極上生成紅色物質Cu，乙為電解池，由電子流向可知，Fe為陰極，銅離子得到電子生成Cu，故答案為：碳；鐵；
②乙中陽極上氫氧根離子放電，電極反應為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（2）①電解NaCl溶液生成NaOH、氫氣、氯氣，離子反應為2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，故答案為：2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；
②甲中碳為正極，氫氧根離子失去電子，電極反應為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，乙中碳為陽極，發生氧化反應；
故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；氧化反應；
（3）用惰性電極電解AgNO₃溶液時，兩極分別生成銀和氧氣，陽極電極反應式為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，生成22.4L氧氣，轉移4mol電子，陰極電極反應式為：Ag⁺+e^-=Ag，據電子守恒，生成Ag4mol，陰極增重4mol×108g/mol=432g，故答案為：432．

點評：本題考查原電池和電解原理，明確工作原理及發生的電極反應是解答的關鍵，注意電極的判斷和電子守恒的應用，題目難度中等．