Question

15．如图所示，A、B两个装置中两个烧杯分别盛有足量的CuSO₄溶液：
（1）A、B两个装置中属于原电池的是A（填标号，下同），属于电解池的是B．
（2）A池中Zn是负极，发生氧化（填氧化或还原）反应，电极反应式为Zn-2e^-=Zn²⁺；Cu极电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu；A中总反应的离子方程式为Cu²⁺+Zn=Cu+Zn²⁺．
（3）B池中左边C是阴极，发生还原（填氧化或还原）反应，电极反应式Cu²⁺+2e^-=Cu；
右边C极电极反应式为4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；B中总反应的化学方程式为2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+2H₂SO₄+O₂↑．

Answer 1

分析 （1）有外加电源时为电解池，没外加电源为原电池；
（2）Cu-Zn-硫酸铜溶液构成的原电池中，Zn在负极失电子发生氧化反应，铜离子在正极上得电子发生还原反应；根据正负极的电极反应式书写总反应；
（3）用石墨作电极电解硫酸铜溶液，阴极上铜离子得电子发生还原反应，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气．

解答 解：（1）有外加电源时为电解池，B装置有外加电源属于电解池；没外加电源为原电池，A装置没有外加电源为原电池；
故答案为：A；B；
（2）Cu-Zn-硫酸铜溶液构成的原电池中，Zn在负极失电子发生氧化反应，Zn在负极上失电子生成锌离子，其电极反应为：Zn-2e^-=Zn²⁺；铜离子在正极上得电子发生还原反应，生成Cu，其电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu；
故答案为：负；氧化；Zn-2e^-=Zn²⁺；Cu²⁺+2e^-=Cu；Cu²⁺+Zn=Cu+Zn²⁺；
（3）用石墨作电极电解硫酸铜溶液，左边C与电源负极相连的是阴极，阴极上铜离子得电子发生还原反应生成Cu，其电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，阳极上氢氧根离子失电子生成氧气，其电极反应为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；B中总反应的化学方程式为：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+2H₂SO₄+O₂↑；
故答案为：阴；还原；Cu²⁺+2e^-=Cu；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2Cu+2H₂SO₄+O₂↑．

点评 本题综合考查了原电池原理和电解池原理，做题时要注意电极的判断及电极方程式的书写，题目难度中等．