Question

按如圖裝置進行實驗，回答下列問題（C、C₁、C₂均為石墨電極）．
（1）鐵電極為

 

極，電極反應式為

 

；
（2）石墨棒C₁為

 

極，石墨棒C₂附近的實驗現象為

 

．
（3）當C₂極產生2.24L氣體（標準狀態）時，A中CuSO₄溶液的質量改變了

 

g．

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）該裝置中，A能自發的進行氧化還原反應，所以構成原電池，Fe易失電子作負極、C作正極，Fe電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺，C電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）B是電解池，C₁、C₂分別是陽極、陰極，C₁、C₂電極反應式分別為2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；
（3）根據串聯電路中轉移電子相等計算．

解答： 解：（1）該裝置中，A能自發的進行氧化還原反應，所以構成原電池，Fe易失電子發生氧化反應而作負極、C作正極，Fe電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺，C電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：負；Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）B有外接電源，所以是電解池，C₁、C₂分別是陽極、陰極，C₁、C₂電極反應式分別為2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，所以C₂電極附近溶液呈堿性，無色酚酞試液遇堿變紅色，所以該電極附近溶液呈紅色，則該電極看到的現象是產生無色氣體，電極附近溶液由無色變為紅色，
故答案為：陽；產生無色氣體，電極附近溶液由無色變為紅色；
（3）C₂電極生成氣體為氫氣，生成2.24L氫氣轉移電子物質的量=

2.24L

22.4L/mol

×2=0.2mol，A電池反應式為Fe+Cu ²⁺=Fe ²⁺+Cu，根據Fe+Cu ²⁺=Fe ²⁺+Cu知，每轉移2mol電子硫酸銅溶液減少質量=64g-56g=8g，當轉移0.2mol電子時，硫酸銅溶液減少質量=

0.2mol

2mol

×8g=0.8g，
故答案為：0.8．

點評：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鍵，再結合各個電極上發生的反應分析解答，注意（3）題硫酸銅溶液質量減少量的實質，為易錯點．