Question

【题目】I、依据氧化还原反应：2Ag+（aq） + Cu（s） == Cu2+（aq） + 2Ag（s）设计的原电池如图所示。请回答下列问题：

（1）电极X的材料是_______；电解质溶液Y是__________。

（2）银电极为电池的___极，发生的电极反应为____________； X电极上发生的电极反应为___________________。

（3）外电路中的电子是从_____电极流向_______电极。

II、如图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池。请回答：

（1）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则A电极为________极，电极材料是________，电极反应为_______________________________电解质溶液可以是________________。

（2）乙池中Fe极电极反应为____________________________若在乙池中滴入少量酚酞溶液，电解一段时间后，铁极附近呈__________色。

（3）若甲池A极增重12.8 g，则乙池C(石墨)极放出气体在标准状况下的体积为___________。

Answer 1

【答案】Cu AgNO3 正 2Ag+ + 2e- == 2Ag Cu - 2e- = Cu2+ Cu Ag 阴 精铜 Cu2＋＋2e－===Cu 含有Cu2＋的溶液，如CuCl2、CuSO4溶液等 2H＋＋2e－===H2↑ 红 4.48L

【解析】

I、根据反应“2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）”分析，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，电极反应为Cu-2e-=Cu2+，则正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应为Ag++e=Ag，电解质溶液为AgNO3，原电池中，电子从负极经外电路流向正极；

II、图示是两个串联的电解池，依据电源判断A为阴极，B为阳极，Fe为阴极，C为阳极；依据电解原理精炼铜的装置是粗铜做阳极，精铜做阴极；含铜离子的溶液做电解质溶液；乙池中是电解饱和食盐水，溶液中的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大。

I、（1）由反应2Ag+（aq）+Cu（s）═Cu2+（aq）+2Ag（s）可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，Ag+在正极上得电子被还原，电解质溶液为AgNO3，

故答案为：Cu；AgNO3；

（2）正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag+在正极上得电子被还原，电极反应式为Ag++e=Ag，X为负极，发生氧化反应，电极反应式为Cu - 2e- = Cu2+，故答案为：正；Ag++e-=Ag；Cu - 2e- = Cu2+；

（3）原电池中，电子从负极经外电路流向正极，本题中由Cu极经外电路流向Ag极，故答案为：Cu；Ag；

II、图示是两个串联的电解池，依据电源判断A为阴极，B为阳极，Fe为阴极，C为阳极。（1）依据电解原理精炼铜的装置是粗铜做阳极，精铜做阴极，含铜离子的溶液做电解质溶液，所以A极是阴极，材料是精铜，电极反应为：Cu2++2e-=Cu；B为阳极，材料是粗铜，电极反应主要为：Cu-2e-=Cu2+；电解质溶液是CuSO4溶液，故答案为：阴；精铜；Cu2++2e-=Cu；

（2）乙池中是电解饱和食盐水，溶液中的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，遇酚酞变红，即Fe电极附近变红，故答案为：红；2H++2e-=H2↑；

（3）当甲槽阴极增重12.8g时，阴极上铜离子放电生成铜，则铜的物质的量=12.8/64=0.2mol，电极反应Cu2++2e-=Cu，电子转移0.4mol，乙槽中，阳极C上氯离子放电，电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑，产生的气体在标准状况下的体积0.2mol，体积=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，故答案为：4.48L。