题目内容
认真观察如图装置，试回答下列问题：
（1）装置B中PbO2上发生的电极反应式为 ．连接装置B、C的U形管中装填有含有琼脂的KCl饱的溶液，其作用是 ．
（2）装置A中总反应的离子方程式为 ．
（3）若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则X为 ，极板N的材料为 ．
（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，装置D中产生的气体体积为 L（标准状况下，不考虑气体的溶解）．
（1）装置B中PbO2上发生的电极反应式为
（2）装置A中总反应的离子方程式为
（3）若装置E的目的是在Cu材料上镀银，则X为
（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，装置D中产生的气体体积为
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）B和C装置形成原电池，铅作负极，二氧化铅作正极，正极上二氧化铅得电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，盐桥一般用KCl溶液；
（2）A为电解装置，铜为阳极，阴极生成氢气；
（3）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同；
（4）根据转移电子守恒计算生成气体的体积．
（2）A为电解装置，铜为阳极，阴极生成氢气；
（3）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同；
（4）根据转移电子守恒计算生成气体的体积．
解答：
解：（1）B和C装置形成原电池，铅作负极，二氧化铅作正极，原电池放电时，正极上二氧化铅得电子和硫酸根离子反应生成硫酸铅，发生还原反应，电极反应式为：PbO2+2e-+4H++SO42-═PbSO4+2H2O，盐桥一般用含有KCl溶液的琼脂，可以形成闭合回路，
故答案为：PbO2+2e-+4H++SO42-═PbSO4+2H2O；含有KCl溶液的琼脂；形成闭合回路；
（2）A为电解装置，铜为阳极，阴极生成氢气，电解方程式为Cu+2H+
Cu2++H2↑，故答案为：Cu+2H+
Cu2++H2↑；
（3）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同，若装置D的目的是在某镀件上镀银，则X为硝酸银溶液，N作阳极，应该是银，若装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料为惰性电极（或石墨等不溶性惰性材料），被保护的金属连接电源阴极，
故答案为：AgNO3；Ag；
（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，n（Cu）=0.1mol，则转移0.2mol电子，装置D中n（NaCl）=0.1mol，
阳极首先发生2Cl-2e-=Cl2↑、其次发生4OH-4e-=2H2O+O2↑，则阳极首先生成0.05molCl2，其次生成0.025molO2，
阴极只发生2H++2e-=H2↑，生成0.1molH2，则总共生成0.175mol气体，体积为0.175mol×22.4L/mol=3.92L，
故答案为：3.92．
故答案为：PbO2+2e-+4H++SO42-═PbSO4+2H2O；含有KCl溶液的琼脂；形成闭合回路；
（2）A为电解装置，铜为阳极，阴极生成氢气，电解方程式为Cu+2H+
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（3）电镀时，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质溶液中阳离子和镀层金属相同，若装置D的目的是在某镀件上镀银，则X为硝酸银溶液，N作阳极，应该是银，若装置E的目的是验证金属的电化学防腐，则极板N的材料为惰性电极（或石墨等不溶性惰性材料），被保护的金属连接电源阴极，
故答案为：AgNO3；Ag；
（4）当装置A中Cu电极质量改变6.4g时，n（Cu）=0.1mol，则转移0.2mol电子，装置D中n（NaCl）=0.1mol，
阳极首先发生2Cl-2e-=Cl2↑、其次发生4OH-4e-=2H2O+O2↑，则阳极首先生成0.05molCl2，其次生成0.025molO2，
阴极只发生2H++2e-=H2↑，生成0.1molH2，则总共生成0.175mol气体，体积为0.175mol×22.4L/mol=3.92L，
故答案为：3.92．
点评：本题考查了原电池和电解池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，明确离子放电顺序是解本题关键，难点是电极反应式的书写，难度中等．
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