Question

9．按如图装置进行实验，并回答下列问题

（1）判断装置的名称：A池为原电池，B池为电解池．
（2）锌极为负极，电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺．
（3）石墨棒C₁为阳极，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，石墨棒C₂附近发生的实验现象为电极上有气泡产生，无色溶液变红色．
（4）当C₂极析出224mL气体（标准状态）时，锌的质量减少0.65g．

Answer 1

分析 （1）有外加电源的是电解池，没有外加电源的是原电池或者根据原电池和电解池的构成条件来回答；
（2）原电池中活泼金属锌是负极，锌失电子生成锌离子，金属铜是正极，正极上是电解质里的阳离子得电子的还原反应；
（3）石墨棒C₁和原电池正极相连为电解池阳极，石墨棒C₂和原电池的负极相连，氢离子得电子发生还原反应，据此回答；
（4）根据电子守恒定律结合电极反应式进行计算回答．

解答 解：（1）装置A符合原电池的构成条件：两个活泼性不同的电极，属于原电池，Zn失电子族负极，装置B符合电解池的构成条件，属于电解池；
故答案为：原电池；电解池；
（2）A中金属锌是负极，电极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺，金属铜是正极，正极反应是：Cu²⁺+2e^-→Cu，故答案为：负；Zn-2e^-=Zn²⁺；
（3）石墨棒C₁和原电池正极相连为电解池阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，电极反应为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，石墨棒C₂和原电池的负极相连，是阴极，氢离子放电，所以氢离子浓度减小而氢氧根浓度增大，碱性增强，使酚酞变红，
故答案为：阳；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；电极上有气泡产生，无色溶液变红色；
（4）C₂极发生的电极反应为：2H⁺+2e^-→H₂↑，析出224mL（即0.01mol）气体（标准状态）时，转移电子数是0.02mol，所以锌极转移电子也为0.02mol，根据电极反应：Zn-2e^-→Zn²⁺，消耗金属锌0.01mol，质量是0.01mol×65g/mol=0.65g，故答案为：0.65．

点评 本题考查了原电池和电解池原理的应用，把握原电池和电解池的工作原理以及电子守恒原理，题目难度不大．