题目内容
(10分)电解原理和原电池原理是电化学的两个重要内容。某兴趣小组做如下探究实验：
Ⅰ．（1）如图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示)_______________________________设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12 g，导线中通过________mol电子。
（2）其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，石墨电极反应式为________________________，这是由于NH4Cl溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因____________________________________________。
（3）如图其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则乙装置中石墨（1）为________极(填正、负、阴、阳)，乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为_________________________________。
Ⅱ．如右图所示装置，通电5 min后，第③极增重2．16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL。
请完成下列问题：
①第②极上生成的物质为________mol。
②写出第①极上发生反应的电极反应式_________________________。
③设A池中原混合液的体积为200 mL，则通电前A池原混合液中Cu2＋的浓度为________ mol/L。
Ⅰ．（1）如图为某实验小组依据氧化还原反应：(用离子方程式表示)_______________________________设计的原电池装置，反应前，电极质量相等，一段时间后，两电极质量相差12 g，导线中通过________mol电子。
（2）其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，石墨电极反应式为________________________，这是由于NH4Cl溶液显________(填“酸性”“碱性”或“中性”)，用离子方程式表示溶液显此性的原因____________________________________________。
（3）如图其他条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则乙装置中石墨（1）为________极(填正、负、阴、阳)，乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为_________________________________。
Ⅱ．如右图所示装置，通电5 min后，第③极增重2．16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL。
请完成下列问题：
①第②极上生成的物质为________mol。
②写出第①极上发生反应的电极反应式_________________________。
③设A池中原混合液的体积为200 mL，则通电前A池原混合液中Cu2＋的浓度为________ mol/L。
Ⅰ．（1）Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu 0．2
（2）2H＋＋2e－=H2↑ 酸性 NH4+＋H2O
NH3·H2O＋H＋
（3） 阴 2Cl－－2e－=Cl2↑
Ⅱ．（1）①0．005 ②Cu2＋＋2e－=Cu 2H＋＋2e－=H2↑（共1分） ③0．025
（2）2H＋＋2e－=H2↑ 酸性 NH4+＋H2O
NH3·H2O＋H＋（3） 阴 2Cl－－2e－=Cl2↑
Ⅱ．（1）①0．005 ②Cu2＋＋2e－=Cu 2H＋＋2e－=H2↑（共1分） ③0．025
试题分析：Ⅰ．由图可知该装置为原电池，Fe为负极，发生：Fe-2e-=Fe2-，石墨为正极，发生Cu2++2e-=Cu，总反应式为Fe+Cu2+═Fe2++Cu，一段时间后，两电极质量相差12g，
则Fe+Cu2+═Fe2++Cu 两极质量差△m 转移电子
56g 64g 56g+64g=120g 2mol
12g n
n=0．2mol
（2）若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，溶液呈酸性，发生：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，负极发生2H++2e-═H2↑，负极发生Fe-2e-=Fe2-。
（3）将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，则甲装置为原电池，铁做负极，铜为正极。乙装置为电解池，石墨（1）为阴极，乙装置中与铜线相连石墨电极为阳极。发生的反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑
Ⅱ．由图可知，B装置为电解池，第③极增重2．16g，发生Ag++e-=Ag，n（Ag）=0．02mol，则转移电子为0．02mol，
A池中收集到标准状况下的气体224mL，所以气体的物质的量为0．224L/22．4L/mol=0．01mol，
A装置中阳极发生4OH--4e-=O2↑+2H2O，转移0．02mol电子。第②极生成气体为0．005mol，
所以第①极上发生反应的电极反应式为
2H++2e-=H2↑，
0．01 0．005
Cu2++2e-=Cu
0．005 0．01
即Cu2+的物质的量为(0．02?0．005×2)/ 2=0．005mol，
c（Cu2+）=0．005mo/l0．2L=0．025mol/L。
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