Question

【題目】某同學組裝了如圖所示的電化學裝置，電解質溶液均為足量，回答下列問題

（1）電極名稱：Cu電極 極，甲池發生的電極總反應離子方程式

（2）若用U形銅絲代替“鹽橋”，工作一段時間后，甲池中Ag電極質量增加5.4g時，乙池電解質溶液為飽和食鹽水。乙池中電極總反應化學方程式 ；

U形銅絲反應前后質量變化 （填寫增大、減小、不變）；若要恢復乙池電解質溶液濃度、體積，需向溶液中加 （填物質名稱）物質的量為 mol

Answer 1

【答案】（1）負；Cu+2Ag+==Cu2++2Ag

（2）2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；不變；氯化氫；0.05

【解析】

試題分析：（1）甲池為原電池裝置，活潑的銅做負極，失電子被氧化：Cu－2e-=Cu2+；不活潑的銀是正極，溶液里的Ag+得電子生成銀單質：2Ag++2e-=2Ag；甲池種發生的電極總反應離子方程式為：Cu + 2Ag+ =Cu2+ +2Ag。

（2）若用U形銅絲代替“鹽橋”，則該銅絲既起導線作用，同時又起電極的作用。此時在三個燒杯中，只有中間盛有AgNO3溶液的燒杯中兩個電極不同，能產生電勢差，所以該裝置為原電池，左右兩邊的均為電解池。右側裝置為惰性電極電解飽和食鹽水的電解池，其電池總反應為：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。在中間原電池中，銅絲為負極：Cu－2e-=Cu2+，在左側電解裝置中，銅絲為陰極：Cu2++2e-= Cu，而整個電路轉移電子數相等，所以銅絲減少的質量與增加的質量相等，即U形銅絲的質量不變；5.4g銀的物質的量為0.05mol，說明電路中轉移的電子數為0.05mol，則乙池中生成的n(H2)=0.025mol，n(Cl2)=0.025mol，若要恢復乙池電解質溶液濃度、體積，需向溶液中加0.05molHCl。