Question

7．如圖所示，甲池中電池反應(yīng)式為2Fe³⁺+Cu═2Fe²⁺+Cu²⁺，反應(yīng)過程中A電極質(zhì)量逐漸減小，C、D為石墨電極，乙池中為200mL滴加酚酞的飽和NaCl溶液．回答下列問題：
（1）A極為負(fù)極（填“正”或“負(fù)”），電極材料為Cu，發(fā)生氧化（填“氧化”或“還原”）反應(yīng)；
（2）D電極附近的現(xiàn)象產(chǎn)生無色無味的氣體，溶液變紅，乙池的電極總反應(yīng)為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
（3）A電極質(zhì)量減少0.64g時(shí)，C電極上產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為2.24L，此時(shí)乙池中電解液的pH為13（忽略反應(yīng)過程中溶液體積的變化）．

Answer 1

分析 甲池中電池反應(yīng)式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，反應(yīng)過程中A電極質(zhì)量逐漸減小，則A為Cu電極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B為石墨電極或活潑性較銅弱的金屬，乙池為電解池，C為陽極，D為陰極，電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，以此解答該題．

解答 解：（1）反應(yīng)過程中A電極質(zhì)量逐漸減小，則A為Cu電極，發(fā)生氧化反應(yīng)，為原電池負(fù)極，
故答案為：負(fù)； Cu；氧化；
（2）乙池為電解池，C為陽極，D為陰極，電解飽和食鹽水生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，陰極生成氫氣和氫氧化鈉，滴加酚酞變紅色，電解方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$ Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，
故答案為：產(chǎn)生無色無味的氣體，溶液變紅；2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$ Cl₂↑+H₂↑+2NaOH；
（3）A電極質(zhì)量減少0.64g時(shí)，n（Cu）=$\frac{0.64g}{64g/mol}$=0.01mol，轉(zhuǎn)移0.02mol電子，C電極上產(chǎn)生的氣體為氯氣，則應(yīng)生成0.01mol氯氣，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為 2.24L，根據(jù)電極反應(yīng)2H₂0+2e^-═H₂↑+2OH^-，可知此時(shí)乙池中電解液的c（OH^-）=$\frac{0.02mol}{0.2L}$=0.1mol/L，pH為 13．
故答案為：2.24；13．

點(diǎn)評 本題考查了原電池原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、計(jì)算能力的考查，注意把握明確原電池正負(fù)極的判斷方法是解本題關(guān)鍵，把握電解方程式的書寫，難度不大．