题目内容
【题目】某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题(甲、乙、丙三池中溶质足量),当闭合该装置的电键K时,观察到电流计的指针发生了偏转.
请回答下列问题:
(1)甲池为 (填“原电池”、“电解池”或“电镀池”),A电极的电极反应式为 .
(2)丙池中F电极为 (填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”),该池的总反应方程式为 .
(3)当乙池中C极质量减轻10.8g时,甲池中B电极理论上消耗O2的体积为 mL(标准状况).
(4)一段时间后,断开电键K,下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是 (填选项字母).
A.Cu
B.CuO
C.Cu(OH)2
D.Cu2(OH)2CO3.
【答案】(1)原电池;CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O;
(2)阴极;2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑;
(3)560;
(4)A.
【解析】
试题分析:(1)甲池能自发进行氧化还原反应为原电池,燃料电池中,燃料失电子发生氧化反应;
(2)丙池是电解池,E作阳极,F作阴极,阳极上氢氧根离子放电,阴极上铜离子放电;
(3)根据串联电路中转移电子相等计算;
(4)根据“析出什么加入什么”的原则加入物质.
解:(1)甲池能自发进行氧化还原反应为原电池,燃料电池中,燃料失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水,电极反应式为:CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣═CO32﹣+6H2O,
故答案为:原电池;CH3OH+8OH﹣﹣6e﹣=CO32﹣+6H2O;
(2)F连接原电池负极,所以为阴极,阳极上氢氧根离子放电,阴极上铜离子放电,电池反应式为:2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑,
故答案为:阴极;2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2↑;
(3)C极上的电极反应为:Ag﹣e﹣═Ag+,B电极上的电极反应为:O2+2H2O+4e﹣═4OH﹣,当池中C极质量减轻10.8g时,即转移电子是0.1mol,此时甲池中B电极理论上消耗O2的物质的量是0.025mol,体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L=560mL,
故答案为:560;
(4)乙池子电解硝酸铜,用活泼电极金属银为阳极,所以在阴极上是铜离子得电子生成金属铜的反应,溶液中减少了Cu元素的质量,所以要让电解质复原,需要加入金属铜,
故选:A.