Question

下列四種裝置中，均盛200mL的溶液。
①0.005 mol/LCuSO₄溶液，②0.01 mol/LH₂SO₄，③ZnCl₂溶液，④KCl溶液．

（1）上述四種裝置中，為電解池的是             (用編號(hào)回答)，裝置①中兩電極的電極反應(yīng)式分別是：陰極：                ，陽(yáng)極：               ；
（2）若將裝置④中的外加電源拆去，用導(dǎo)線將兩個(gè)電極連接，則Fe極上發(fā)生的反應(yīng)是___________________，C極上發(fā)生的反應(yīng)是         　        。
（3）工作一段時(shí)間后，測(cè)得導(dǎo)線上均通過(guò)0.002mol電子，則上述裝置②中生成氣體的體積是________ mL  (標(biāo)準(zhǔn)狀況)；

Answer 1

（1）①③④；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，Cu²⁺+2e^-=Cu，；
（2）：Fe-2e^-=Fe；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（3）22.4mL。

解析試題分析：：（1）有外接電源的屬于電解池，沒(méi)有外接電源的屬于原電池，所以屬于電解池的是①③④，
裝置①中是用惰性電極電解硫酸銅溶液，陽(yáng)極上氫氧根離子放電，電極反應(yīng)式為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，陰極上銅離子放電，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）裝置④中的外加電源拆去，用導(dǎo)線將兩個(gè)電極連接，該裝置中電解質(zhì)溶液呈中性，鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵易失電子作負(fù)極，碳作正極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（3）裝置②中產(chǎn)生氣體的是正極：2H⁺+2e^-===H₂↑，導(dǎo)線上通過(guò)0.002mol電子，生成氣體為0.001mol，即在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4mL。
考點(diǎn)：考查了原電池和電解池原理，有關(guān)離子放電時(shí)電極反應(yīng)的計(jì)算。