题目内容
【题目】按下图装置进行实验,并回答下列问题(提示:装置A为B的化学电源)
![]()
(1)锌极为__________极,电极反应式为__________________________________
(2)石墨棒C1为______极,电极反应式为__________________________________,石墨棒C2附近发生的实验现象为__________________________________
(3)当C2极析出224mL气体(标准状态)时,锌的质量减少_________g;
(4)此时装置B中OH-的物质的量为________mol。
【答案】 负极 Zn-2e- = Zn2+ 阳极 2Cl--2e- =Cl2↑ 有气体产生,溶液变红色 0.65 0.02
【解析】(1)A是原电池,活泼性较强的Zn为负极,电极反应式为Zn-2e-=Zn2+;故答案为:负;Zn-2e-=Zn2+;
(2)活泼性较弱的Cu为正极,石墨棒C1与正极相连为阳极,阳极上氯离子失电子生成氯气,其电极反应式为:2Cl--2e-=Cl2;石墨棒C2为阴极,阴极上电解水生成氢气和氢氧根离子,所以阴极附近有气泡,溶液变红,故答案为:阳;2Cl--2e-=Cl2;有气体产生,溶液变红;
(3)石墨棒C2为阴极,阴极上电解水生成氢气和氢氧根离子,其电极方程式为:4H2O+4e-=2H2↑+4OH-,当C2极析出224mL气体(标准状态)时,生成氢气的物质的量为n(H2)=
=0.01mol,则转移的电子为0.02mol,Zn电极的方程式为:Zn-2e-=Zn2+,根据电子守恒可知,消耗的Zn为0.01mol,则锌的质量减少0.65g,此时装置B中OH-的物质的量为0.02mol;故答案为:0.65;0.02。