如图所示.U形管内盛有100mL的溶液.按要求回答下列问题:(1)打开K2.合并K1.若所盛溶液为CuSO4溶液:则A为极.A极的电极反应式为．若所盛溶液为KCl溶液:则B极的电极反应式为．(2)打开K1.合并K2.若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液.则:①A电极附近可观察到的现象是 .Na+移向极．②B电极上的电极反应式为 .总反应化学方程式是．③� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：
（1）打开K₂，合并K₁，若所盛溶液为CuSO₄溶液：则A为

极，A极的电极反应式为

．若所盛溶液为KCl溶液：则B极的电极反应式为

．
（2）打开K₁，合并K₂，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，则：
①A电极附近可观察到的现象是

，Na⁺移向

极（填A、B）．
②B电极上的电极反应式为

，总反应化学方程式是

．
③反应一段时间后打开K₂，若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积（标准状况）为11.2mL，将溶液充分混合，溶液的pH约为

．若要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内加入或通入一定量的

．[pH=-lgc（H⁺）]．

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）若所盛溶液为CuSO₄溶液，打开K₂，合并K₁，该装置是原电池，较活泼的金属作负极，负极上发生氧化反应，较不活泼的金属或导电的非金属作正极，正极上发生还原反应；若所盛溶液为KCl溶液：则B极上氧气得电子发生还原反应．
（2）该装置是电解池，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应；根据电极方程计算氢氧根离子的浓度，再计算PH；如果要想使电解后的溶液恢复到原溶液，应遵循“析出什么加入什么”的思想加入物质．

解答： 解：（1）若所盛溶液为CuSO₄溶液，打开K₂，合并K₁，该装置是原电池，锌作负极，碳作正极，负极上锌失电子发生氧化反应，电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺；若所盛溶液为KCl溶液：则B极上氧气得电子发生还原反应，其电极反应式为O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．
故答案为：负、Zn-2e^-=Zn²⁺；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（2）打开K₁，合并K₂，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，该装置是电解池，碳作阳极，锌作阴极，
①A电极上氢离子放电生成氢气，同时溶液中生成氢氧化钠，溶液呈碱性，酚酞遇碱变红色，所以A附近可观察到的现象是产生无色气泡，溶液变红色；阳离子向阴极移动，则Na⁺移向A极；
故答案为：产生无色气泡，电极附近溶液变红；A；
②B电极上氯离子放电生成氯气，所以B的电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂，总反应化学方程式是2NaCl+2H₂O

电解

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂；2NaCl+2H₂O

电解

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
③反应一段时间后打开K₂，若忽略溶液的体积变化和气体的溶解，B极产生气体的体积（标准状况）为11.2mL，A电极上生成11.2L氢气，根据氯气和氢氧化钠的关系式知，生成氢氧化钠的物质的量=

11.2×10-3L

22.4L/mol

×2=0.001mol，则氢氧化钠溶液的浓度是0.01mol/L，将溶液充分混合，溶液的pH约为12，根据“析出什么加入什么”的原则知，若要使电解质溶液恢复到原状态，需向U形管内加入或通入一定量的HCl，
故答案为：12；HCl．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，明确正负极的判断及离子放电顺序是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度中等．