Question

【题目】如图所示的装置，X、Y都是惰性电极．将电源接通后，向（甲）中滴入酚酞溶液，在Fe极附近显红色．丙池中盛有100mL3.00molL﹣1的CuSO4溶液．试回答下列问题：
（1）在电源中，B电极为极（填电极名称，下同）；乙装置中粗铜为极．
（2）在甲装置中，石墨（C）电极上发生反应（填“氧化”或“还原”）；甲装置中总的化学方程式是 ．
（3）如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，请问甲装置中，铁电极上产生的气体在标准状况下为L．
（4）在丙装置中，X电极上发生的电极反应式是 ．
（5）在此过程中，若丙池中两电极产生的气体恰好相等时，理论上在乙池中精铜增加了g．

Answer 1

【答案】
（1）负；阳
（2）氧化；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
（3）0.224
（4）2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑或4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑
（5）38.4
【解析】解：（1）甲为电解饱和食盐水，在Fe极附近显红色，说明该极上氢离子放电，氢氧根浓度大于氢离子浓度，溶液呈碱性，所以该电极是阴极，C电极是阳极，阳极与电源正极相连，则A是电源的正极，B是原电池的负极，所以答案是：负极；（2）在甲中，石墨电极为阳极，阳极上氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，阴极上氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，溶液中氢氧根浓度增大，生成碱，电池总反应式为：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑，所以答案是：氧化；2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；（3）如果乙装置中精铜电极的质量增加了0.64g，电极反应为：Cu2++2e﹣=Cu，则转移电子为0.02mol，电路中电子转移守恒，甲中铁电极的反应：2H++2e﹣=H2↑，则在标况下产生氢气的体积为：0.01mol×22.4L/mol=0.224L，所以答案是：0.224；（4）在丙装置中，X为阳极，阳极上氢氧根离子失去电子发生氧化反应生成氧气，电极反应式为：2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑ 或4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑， 所以答案是：2H2O﹣4e﹣=4H++O2↑ 或4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；（5）丙池中发生的反应分别是：阳极上：2H2O﹣4e﹣=O2↑+4H+ ， 阴极上Cu2++2e﹣=Cu，2H++2e﹣=H2↑，100mL3.00molL﹣1的CuSO4溶液中铜离子物质的量是：0.3mol，铜离子得电子的是0.6mol，若两电极产生的气体恰好相等时（假设标准状况下），设均为nmol，则2n+0.6=4n，解得n=0.3，即装置在转移电子的物质的量是1.2mol，乙池产生精铜的电极反应为：Cu2++2e﹣=Cu，则精铜增重： =38.4g，
所以答案是：38.4．