Question

请按要求回答下列问题．
（1）根据图1回答①②：
①若断开K₂，闭合K₁．A电极可观察到的现象

 

；B极的电极反应式为

 

．
②若断开K₁，闭合K₂，A电极可观察到的现象是

 

；B极的电极反应式为

 

．
（2）根据图2回答③④：
③将较纯净的CuSO₄溶液放入如图所示的装置中进行电解，石墨电极上的电极反应式为

 

，电解反应的离子方程式为

 

．
④实验完成后，铜电极增重a g，石墨电极产生标准状况下的气体体积

 

L．

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）①若断开K₂，闭合K₁，形成原电池反应，Zn为负极，被氧化，Cu为正极，发生还原反应生成铜；
②若断开K₁，闭合K₂，为电镀池，Cu为阳极，被氧化，Zn为阴极，发生还原反应生成铜；
（2）电镀时，石墨为阳极，发生氧化反应，生成氧气，铜为阴极，发生还原反应，以此解答．

解答： 解：（1）①若断开K₂，闭合K₁，形成原电池反应，Zn为负极，被氧化而锌不断溶解，Cu为正极，发生还原反应生成铜，电极方程式为Cu²⁺+2e^-═Cu，
故答案为：锌不断溶解；Cu²⁺+2e^-═Cu；
②若断开K₁，闭合K₂，为电镀池，Cu为阳极，被氧化，发生Cu-2e^-═Cu²⁺，Zn为阴极，发生还原反应，锌极镀上一层红色的铜，
故答案为：锌极镀上一层红色物质；Cu-2e^-═Cu²⁺；
（2）③电镀时，石墨为阳极，发生氧化反应，电极方程式为4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，生成氧气，铜为阴极，总反应式为2Cu²⁺+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，
故答案为：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑；2Cu²⁺+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+4H⁺；
③铜电极增重a g，n（Cu）=

a

64

mol，转移

a

32

mol电子，由可知4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，生成n（O₂）=

1

4

×

a

32

mol，
则体积为

1

4

×

a

32

mol×22.4L/mol=0.175aL
故答案为：0.175a；

点评：本题综合考查原电池和电解池知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意把握原电池、电解池的工作原理以及电极方程式的书写，难度中等．