Question

某兴趣小组的同学用下图所示装置研究有关电化学的问题（甲、乙、丙三池中溶质足量），当闭合该装置的电键K时，观察到电流计的指针发生了偏转．

请回答下列问题：
（1）甲池为

 

（填“原电池”、“电解池”或“电镀池”），A电极的电极反应式为

 

．
（2）丙池中F电极为

 

 （填“正极”、“负极”、“阴极”或“阳极”），该池的总反应方程式为

 

．
（3）当乙池中C极质量减轻10.8g时，甲池中B电极理论上消耗O₂的体积为

 

mL（标准状况）．
（4）一段时间后，断开电键K，下列物质能使乙池恢复到反应前浓度的是

 

（填选项字母）．
A．Cu         B．CuO
C．Cu（OH）₂   D．Cu₂（OH）₂CO₃．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）甲池能自发进行氧化还原反应为原电池，燃料电池中，燃料失电子发生氧化反应；
（2）丙池是电解池，E作阳极，F作阴极，阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电；
（3）根据串联电路中转移电子相等计算；
（4）根据“析出什么加入什么”的原则加入物质．

解答： 解：（1）甲池能自发进行氧化还原反应为原电池，燃料电池中，燃料失电子和氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电极反应式为：CH₃OH+8OH^--6e^-═CO₃^2-+6H₂O，
故答案为：原电池；CH₃OH+8OH^--6e^-=CO₃^2-+6H₂O；
（2）F连接原电池负极，所以为阴极，阳极上氢氧根离子放电，阴极上铜离子放电，电池反应式为：2CuSO₄+2H₂O

电解  .

2H₂SO₄+2Cu+O₂↑，
故答案为：阴极；2CuSO₄+2H₂O

电解  .

2H₂SO₄+2Cu+O₂↑；
（3）C极上的电极反应为：Ag-e^-═Ag⁺，B电极上的电极反应为：O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-，当池中C极质量减轻10.8g时，即转移电子是0.1mol，此时甲池中B电极理论上消耗O₂的物质的量是0.025mol，体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L=560mL，
故答案为：560；
（4）乙池子电解硝酸铜，用活泼电极金属银为阳极，所以在阴极上是铜离子得电子生成金属铜的反应，溶液中减少了Cu元素的质量，所以要让电解质复原，需要加入金属铜，
故选：A．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，正确判断原电池和电解池是解本题关键，根据离子的放电顺序、串联电路中转移电子相等来分析解答，难度中等．