题目内容
某同学设计了如图所示的装置进行电化学实验,请你根据装置图回答相关问题:
(1)C池属于什么装置
(2)电极②上发生电极反应式为
(3)反应进行一段时间后,A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是
(4)当电路上有0.2mol电子流过时,电极④上质量变化
(1)C池属于什么装置
电解精炼铜
电解精炼铜
.(2)电极②上发生电极反应式为
2H++2e-=H2↑
2H++2e-=H2↑
;B池中发生的总反应方程式为4AgNO3+2H2O
4Ag+4HNO3+O2↑
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4AgNO3+2H2O
4Ag+4HNO3+O2↑
.
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(3)反应进行一段时间后,A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是
C池
C池
.(4)当电路上有0.2mol电子流过时,电极④上质量变化
21.6
21.6
g,电极⑥上质量变化6.4
6.4
g.分析:依据电极材料分析A池为原电池做电源,所以B池、C池是电解池,原电池中活泼金属做负极,锌做负极发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,银做正极发生还原反应,溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应为:2H++2e-=H2↑;B池是惰性电极滴加硝酸银溶液;C池是粗铜做阳极,精铜做阴极是粗铜精炼的反应原理,阳极电极反应电子守恒分别计算电极上质量变化.
解答:解:依据电极材料分析A池为原电池做电源,所以B池、C池是电解池,原电池中活泼金属做负极,锌做负极发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,银做正极发生还原反应,溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应为:2H++2e-=H2↑;B池是惰性电极滴加硝酸银溶液;C池是粗铜做阳极,精铜做阴极是粗铜精炼的反应原理,阳极电极反应电子守恒分别计算电极上质量变化;
(1)分析可知C池是粗铜做阳极,精铜做阴极是粗铜精炼的反应原理,属于电解精炼铜,
故答案为:电解精炼铜;
(2)电极材料分析A池为原电池做电源,所以B池、C池是电解池,原电池中活泼金属做负极,锌做负极发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,银做正极发生还原反应,溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应为:2H++2e-=H2↑;B池是惰性电极滴加硝酸银溶液,电池反应为:4AgNO3+2H2O
4Ag+4HNO3+O2↑,
故答案为:2H++2e-=H2↑;4AgNO3+2H2O
4Ag+4HNO3+O2↑;
(3)反应进行一段时间后,A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是C池,阳极铜失电子生成铜离子,阴极是溶液中铜离子得到电子生成铜,
故答案为:C池;
(4)当电路上有0.2mol电子流过时,电极④的电极反应为Ag++e-=Ag,电极上质量变化是增加银的质量=0.2mol×108g/mol=21.6g;电极⑥为电解池的阴极,电极反应为Cu2++2e-=Cu,电极上质量变化是增加析出铜的质量=0.1mol×64g/mol=6.4g,
故答案为:21.6;6.4.
(1)分析可知C池是粗铜做阳极,精铜做阴极是粗铜精炼的反应原理,属于电解精炼铜,
故答案为:电解精炼铜;
(2)电极材料分析A池为原电池做电源,所以B池、C池是电解池,原电池中活泼金属做负极,锌做负极发生氧化反应,电极反应为:Zn-2e-=Zn2+,银做正极发生还原反应,溶液中氢离子得到电子生成氢气,电极反应为:2H++2e-=H2↑;B池是惰性电极滴加硝酸银溶液,电池反应为:4AgNO3+2H2O
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故答案为:2H++2e-=H2↑;4AgNO3+2H2O
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(3)反应进行一段时间后,A、B、C三池中电解质溶液浓度基本不变的是C池,阳极铜失电子生成铜离子,阴极是溶液中铜离子得到电子生成铜,
故答案为:C池;
(4)当电路上有0.2mol电子流过时,电极④的电极反应为Ag++e-=Ag,电极上质量变化是增加银的质量=0.2mol×108g/mol=21.6g;电极⑥为电解池的阴极,电极反应为Cu2++2e-=Cu,电极上质量变化是增加析出铜的质量=0.1mol×64g/mol=6.4g,
故答案为:21.6;6.4.
点评:本题考查了原电池、电解池原理的分析判断,电极反应书写,电子守恒计算,电极名称和反应的分析判断是解题关键,题目难度中等.
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