Question

【題目】按下圖裝置進行實驗，并回答下列問題：

（1）判斷裝置的名稱：A池為_________，B池為___________。

（2）銅極為______極，電極反應式為_________，石墨棒C1為___極，電極反應式為______________________，石墨棒C2附近發生的實驗現象為___________________。

（3）當C2極析出224mL氣體（標準狀態時），鋅的質量變化（增加或減少）_____g，CuSO4溶液的質量變化了（增加或減少了）______g。

Answer 1

【答案】 原電池 電解池 正極 Cu2++2e-=Cu 陽 2Cl--2e-=Cl2↑ 碳棒附近溶液變紅且產生氣體 減少0.65 增加0.01

【解析】

（1）鋅能和硫酸銅發生置換反應，鋅、銅和硫酸銅溶液構成原電池，因此A是原電池，則B是電解池。

（2）鋅的金屬性強于銅，則鋅是負極，銅是正極，溶液中的銅離子得到電子，電極反應式是Cu2++2e-=Cu。石墨棒C1與電源的正極相連，為陽極，發生失去電子的氧化反應，即溶液中的氯離子放電，電極反應式為2Cl--2e-=Cl2↑；石墨棒C2和電源的負極相連，做陰極，溶液中的氫離子放電，同時破壞溶液中水的電離平衡，使陰極周圍溶液顯堿性，所以C2附近發生的實驗現象為碳棒附近溶液變紅且產生氣體。

（3）224mL氣體是氫氣，物質的量是0.01mol，則轉移0.02mol電子，所以根據電子的得失守恒可知消耗鋅的物質的量是0.02mol÷2＝0.01mol，質量是0.65g，即鋅的質量減少0.65g。由于正極析出銅的質量是0.64g，所以溶液質量增加0.65g－0.64g＝0.01g。