Question

对下图中两极加以必要的连接并填空：
（1）在A图中，使铜片上冒出大量H₂气泡．请加以必要连接．
写出负极上的电极反应式：______．
（2）在B图中，使b极析出Cl₂，加以必要的连接后，该装置叫______．
总反应方程式：______．
经过一段时间后，溶液的pH值______（填升高、降低、不变）
（3）若将A、B串联（a接Cu，b接Zn），则a极析出的物质是______．当Zn片质量减少32.5g时，b极析出物质在标准状况下的体积为______ L．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据题意确定负极材料并写出电极反应式；
（2）根据题意确定装置名称，根据离子的放电顺序判断产物并写出电池反应式；根据溶液中氢离子浓度的变化判断PH的变化；
（3）根据A装置中的电极判断B装置中a、b的电极名称，根据离子的放电顺序判断a、b上的产物，根据得失电子相等计算在b极上生成气体的体积．
解答：解：在A图中，锌与稀硫酸反应，而铜和银与稀硫酸不反应，所以只能选锌作负极，根据题意知，铜作正极；
在B图中，使b极析出Cl₂，溶液好氯离子失电子，所以该装置只能是电解池，b极上反应氧化反应，所以b极连接电源正极，a极两极电源负极．
故两装置图为：







（1）通过上面分析知，锌作负极，锌失电子变成离子进入溶液，所以电极反应式为Zn-2e=Zn²⁺
故答案为：Zn-2e=Zn²⁺
（2）通过上面分析知，该装置为电解池，溶液中氯离子的放电能力大于氢氧根离子，所以在b电极上得氯气；氢离子的放电能力大于钠离子，所以在a极上得氢气，同时溶液中生成氢氧化钠，
所以电池反应式为2NaCl+2H₂OH₂↑+2NaOH+Cl₂↑．
随着反应的进行，溶液中氢氧根离子的浓度越来越大，氢离子的浓度越来越小，所以溶液的PH值升高．
故答案为：电解池；2NaCl+2H₂OH₂↑+2NaOH+Cl₂↑；升高．
（3）若将A、B串联，A是原电池，B是电解池，原电池中锌作负极，铜作正极；串联后，a接Cu，所以a是阳极，
b接Zn，b是阴极．a极上氯离子失电子生成氯气，b极上氢离子得电子生成氢气．根据串联时，各电极上得失电子数相等知，锌失去的电子等于生成氢气时得到的电子，
即n（Zn）×2=n（H₂）×2．

所以v=11.2
故答案为：Cl₂；  11.2．
点评：本题考查了原电池和电解池工作原理，有明显外加电源的电解池容易判断，要注意的是没有明显外加电源的电解池，如（3）题，A、B串联后．B就构成了电解池．