Question

某興趣小組設(shè)計(jì)如下微型實(shí)驗(yàn)裝置．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先斷開(kāi)K₂，閉合K₁，兩極均有氣泡產(chǎn)生：一段時(shí)間后，斷開(kāi)K₁，閉合K₂，發(fā)現(xiàn)電流表A指針偏轉(zhuǎn)．下列有關(guān)描述正確的是（）

    A． 斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，總反應(yīng)的離子方程式為：2H⁺+2Cl^﹣═Cl₂↑+H₂↑

    B． 斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，石墨電極作正極

    C． 斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，石墨電極附近溶液變紅

    D． 斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，銅電極上的電極反應(yīng)為：Cl₂+2e^﹣═2Cl^﹣

Answer 1

考點(diǎn)：  原電池和電解池的工作原理．

專(zhuān)題：  電化學(xué)專(zhuān)題．

分析：  A、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明兩極產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氯氣，因此活潑金屬Cu不能做陽(yáng)極；

B、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，石墨電極作正極，發(fā)生還原反應(yīng)；

C、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，石墨做陽(yáng)極，溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅做陰極，氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，依據(jù)水的電離平衡，氫氧根離子濃度增大；

D、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，石墨做原電池正極．

解答：  解：A、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，是電解池裝置，電解飽和食鹽水的總反應(yīng)的離子方程式為2H₂O+2Cl^﹣Cl₂↑+H₂↑+2OH^﹣，故A錯(cuò)誤；

B、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，據(jù)上述分析可知，Cu電極上產(chǎn)生了氫氣，石墨電極上產(chǎn)生了氯氣，因此石墨電極作正極，故B正確；

C、斷開(kāi)K₂，閉合K₁時(shí)，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明兩極產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氯氣，因此活潑金屬Cu不能做陽(yáng)極，Cu做陰極，石墨做陽(yáng)極，陽(yáng)極上（石墨電極上）氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上（Cu電極上）氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，依據(jù)水的電離平衡，氫氧根離子濃度增大酚酞變紅，故C錯(cuò)誤；

D、斷開(kāi)K₁，閉合K₂時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，石墨電極上產(chǎn)生的是氯氣，電極反應(yīng)式為：Cl₂+2e^﹣═2Cl^﹣，故D錯(cuò)誤；

故選B．

點(diǎn)評(píng)：  本題考查學(xué)生原電池和電解質(zhì)的工作原理，是一道物理電路和化學(xué)電池聯(lián)系的一道綜合題目，難度中等．