Question

6．在一個(gè)U形管里盛有氯化銅溶液，并插入兩塊鋅片作電極，按如圖連接：
（1）如果把開關(guān)K接A，該裝置應(yīng)是電解池，Zn（2）極是陽極，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-═Cu．
（2）上述反應(yīng)進(jìn)行5min后，置換開關(guān)K到C，則該裝置是原電池，Zn（2）極是正極，電極反應(yīng)式是Cu²⁺+2e^-═Cu．
（3）上述裝置進(jìn)行2min后，再置換開關(guān)K至B，則Zn（1）極發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為Zn+CuCl₂═Cu+ZnCl₂，Zn（2）極發(fā)生的有關(guān)電化學(xué)的反應(yīng)方程式為Zn-2e^-═Zn²⁺正：Cu²⁺+2e^-═Cu．

Answer 1

分析 （1）如果把開關(guān)K接A，該裝置有外接電源，為電解池，Zn（1）為陽極、Zn（2）為陰極，陽極上Zn失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）上述反應(yīng)進(jìn)行5min后，置換開關(guān)K到C，因?yàn)閆n（2）表面有Cu，該裝置構(gòu)成原電池，Zn（1）易失電子作負(fù)極，Zn（2）是正極，正極上銅離子得電子生成銅單質(zhì)；
（3）上述裝置進(jìn)行2min后，再置換開關(guān)K至B，沒有形成閉合回路，Zn（1）極和氯化銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，Zn（2）極上有銅附著，自身形成原電池．

解答 解：（1）如果把開關(guān)K接A，就和電源的正極相連，該裝置應(yīng)是電解池，Zn（2）極是陰極，電極反應(yīng)式：Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：電解池；陽；Cu²⁺+2e^-═Cu；
（2）上述反應(yīng)進(jìn)行5min后，置換開關(guān)K到C，則該裝置是原電池，Zn（2）極是正極，電極反應(yīng)式是：Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：原電池；正；Cu²⁺+2e^-═Cu；
（3）再置換開關(guān)K至B，沒有形成閉合回路，Zn（1）極和氯化銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，反應(yīng)方程式為：Zn+CuCl₂=Cu+ZnCl₂，Zn（2）極上有銅附著，自身形成原電池，電極反應(yīng)是負(fù)：Zn-2e^-=Zn²⁺、正：Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：Zn+CuCl₂═Cu+ZnCl₂；負(fù)：Zn-2e^-═Zn²⁺、正：Cu²⁺+2e^-═Cu．

點(diǎn)評 本題考查原電池和電解池原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力，明確原電池和電解池原理及各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度不大．