Question

【題目】甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒(如圖)，乙池箭頭方向?yàn)殡娮右苿?dòng)方向。請(qǐng)回答：

(1)若兩池中均盛放CuSO4溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后：

①有紅色物質(zhì)析出的是：甲池中的_________棒；乙池中的________棒。

②在乙池中陽極的電極反應(yīng)是__________。

(2)若兩池中均盛放滴加少量酚酞的飽和NaCl溶液。

①甲池中的鐵容易發(fā)生腐蝕，該腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕中的_________腐蝕。

②測(cè)得乙池中有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，則標(biāo)準(zhǔn)狀況下理論共有_________L氣體生成。

Answer 1

【答案】C(碳) Fe(鐵) 4OH--4e-=2H2O+O2↑ 吸氧 4.48L

【解析】

(1)若電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，甲池屬于原電池，鐵易失電子作負(fù)極，碳作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)；乙池屬于電解池，根據(jù)電子流向知，C電極為陽極，鐵電極為陰極，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，陽極上氫氧根離子失電子；

(2)若電解質(zhì)溶液為滴加少量酚酞的飽和NaCl溶液，

①甲裝置是原電池，鐵易失電子作負(fù)極，其電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，電解質(zhì)溶液為中性，據(jù)此分析解答；

②若電解質(zhì)溶液為氯化鈉溶液，則乙中為電解氯化鈉溶液，陽極氯離子失電子生成氯氣，陰極氫離子得電子生成氫氣，根據(jù)電解池總反應(yīng)計(jì)算解答。

(1)①若電解質(zhì)溶液為硫酸銅溶液，甲裝置是原電池，鐵易失電子作負(fù)極，碳作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，生成紅色的銅，乙池屬于電解池，根據(jù)電子流向知，C電極為陽極，鐵電極為陰極，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成紅色的銅；

②根據(jù)①分析可知，在乙池中鐵電極為陰極，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)生成紅色的銅，其電極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu；C電極為陽極，根據(jù)放電順序，陽極上OH-放電，陽極的電極反應(yīng)為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；

(2)若電解質(zhì)溶液為滴加少量酚酞的飽和NaCl溶液，

①甲裝置是原電池，鐵易失電子作負(fù)極，其電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，電解質(zhì)溶液為中性，C為正極，其電極反應(yīng)為：2H2O+O2+4eˉ=4OH-，該腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕；

②乙池屬于電解池，根據(jù)電子流向知，C電極為陽極，F(xiàn)e電極為陰極，乙中為電解氯化鈉溶液，陽極氯離子失電子生成氯氣，陰極氫離子得電子生成氫氣，電解池總反應(yīng)2Cl-+2H2O2OH-+H2↑+Cl2↑，根據(jù)反應(yīng)可知，轉(zhuǎn)移2mol電子生成1mol氫氣和1mol氯氣，則當(dāng)有0.2mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時(shí)，生成0.1mol氫氣和0.1mol氯氣，標(biāo)況下氣體的體積為(0.1mol+0.1mol)×22.4L/mol=4.48L。