Question

5．如图所示，A、B、C三个装置的烧杯中分别盛有足量的CuCl₂溶液．

（1）A池中Zn是负极，发生氧化反应（填“氧化”或“还原”，下同），电极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺，Cu为正极，电极反应为还原，总反应为Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu．
（2）B池中C是阴极，发生还原反应，电极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu；B池中总的方程式CuCl₂$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+Cu．
（3）C池中Cu是阳极，发生氧化反应，电极反应为Cu-2e^-=Cu²⁺，反应过程溶液中c（Cu²⁺）不变（填“变大”“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析 （1）铜、锌、氯化铜原电池中，较活泼的金属作负极，负极上失电子发生氧化反应，较不活泼的金属作正极，正极上得电子发生还原反应，将正负极电极反应式相加即得电池反应式；
（2）该装置是电解池，连接电源负极的是阴极，阴极上得电子发生还原反应，连接电源正极的是阳极，阳极上失电子发生还原反应，将两个电极反应式相加即得电池反应式；
（3）该装置是电解池，阳极上活泼金属，所以阳极上金属失电子发生氧化反应，正极上阴离子得电子发生还原反应，根据阴阳极上的电极反应式确定溶液浓度是否变化．

解答 解：（1）铜、锌、氯化铜原电池中，锌作负极，负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式为：Zn-2e^-=Zn²⁺，
铜作正极，正极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu²⁺+2e^-=Cu，所以该原电池的电池反应式为：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，
故答案为：负；氧化；Zn-2e^-=Zn²⁺；正；还原；Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu；
（2）该装置是电解池，且阳极是惰性电极，C连接电源负极，所以是阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu²⁺+2e^-=Cu，铂连接电源正极，所以铂在阳极，阳极上氯离子失电子发生氧化反应，电极反应式为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，所以其电池反应式为：CuCl₂$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+Cu，
故答案为：阴；还原；Cu²⁺+2e^-=Cu；CuCl₂$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cl₂↑+Cu；
（3）该装置是电解池，且阳极是活泼电极，锌是阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu²⁺+2e^-=Cu，铜是阳极，阳极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺，阴极上析出的铜恰好等于阳极上溶解的铜，所以溶液中浓度不变，
故答案为：阳；氧化；Cu-2e^-=Cu²⁺；不变．

点评 本题考查原电池和电解池原理，易错题是（3），注意电解池中，活泼电极作阳极，则阳极上电极材料失电子而不是电解质溶液中阴离子失电子，为易错点．