Question

将能量进行一定的转化，是充分利用能源的一种方式，如可将生物质能转化为电能．
（1）原电池可将化学能转化为电能．若Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，负极是

 

（填“Cu”或“Fe”）；若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，正极发生

 

反应（填“氧化”或“还原”），电解质溶液中阳离子移向

 

极．
（2）电能也可以转化为化学能．用石墨做电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为

 

；若电解1L 0.5mol/L的NaCl溶液，产生标准状况下的H₂ 2.24L时，转移电子的物质的量是

 

 mol，溶液中NaOH的物质的量浓度是

 

mol/L（假设溶液的体积不变）．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）原电池是将化学能转变为电能的装置，Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，Fe与浓硝酸发生钝化，而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应，Cu失去电子作负极，被氧化，正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮，若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，锌与盐酸发生自发的氧化还原反应，所以银作正极，原电池中阳离子向正极移动，以此来解答；
（2）阳极发生氧化反应，氯离子在阳极放电生成氯气，根据电解方程式计算阳极上产物的体积，根据氢气和氢氧根离子之间的关系式计算溶液中氢氧根离子浓度．

解答： 解：（1）原电池是将化学能转变为电能的装置，Fe、Cu和浓硝酸构成原电池，Fe与浓硝酸发生钝化，而Cu与浓的硝酸发生自发的氧化还原反应，Cu失去电子作负极，被氧化，正极上正5价的氮得到电子生成二氧化氮，若Zn、Ag和稀盐酸构成原电池，锌与盐酸发生自发的氧化还原反应，所以银作正极，原电池中阳离子向正极移动，
故答案为：Cu；还原；正；
（2）电解饱和食盐水时，阳极发生氧化反应阳极是氯离子失电子生成氯气的过程，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，1L 0.5mol/L的NaCl溶液，产生标准状况下的H₂ 2.24L时，转移电子的物质的量=

2.24

22.4

×2=0.2mol，消耗氯化钠0.2mol，生成氢氧化钠的物质的量为0.2mol，所以氢氧化钠的浓度为：

0.2mol

1L

=0.2mol/L，
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；0.2；0.2

点评：本题考查原电池，明确原电池中的能量转化及电极反应是解答本题的关键，电解池原理及有关计算，明确电极即注意离子的放电顺序是关键，注重基础知识的考查，题目较简单．