Question

17．已知金屬活動(dòng)相差越大，形成原電池時(shí)越容易放電．請(qǐng)根據(jù)如圖裝置，回答下列問題：

（1）各裝置名稱是：A池原電池，其中，鋅為負(fù)極（選填：正極，負(fù)極，陰極，陽(yáng)極）B池電解池，C池電解池．
（2）寫出電極上發(fā)生的反應(yīng)：①Zn-2e^-═Zn²⁺，③2Cl^--2e^-═Cl₂↑，⑤Ag-e^-═Ag⁺．
（3）當(dāng)電路上有2mol電子流過時(shí)，①極上質(zhì)量變化減輕65g，⑥極上質(zhì)量變化增重216g．
（4）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，A、B、C三池中電解質(zhì)溶液濃度不變的是C，電解質(zhì)溶液呈堿性的是B．

Answer 1

分析 （1）A是能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，且符合原電池的構(gòu)成條件，所以屬于原電池，在串聯(lián)電路中充當(dāng)電源，則B、C為電解池；
（2）①為負(fù)極，②為正極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn失去電子生成Zn²⁺；
③連接電源正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氯離子放電生成氯氣；
⑤連接電源正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銀放電生成銀離子；
（3）根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算Zn的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算參加反應(yīng)Zn的質(zhì)量；
⑥為陰極，發(fā)生反應(yīng)：Ag⁺+e^-═Ag，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算Ag的質(zhì)量；
（4）A、B、C三池中C為電鍍池，電解質(zhì)溶液濃度不變，B電解氯化鈉會(huì)放氫生堿．

解答 解：（1）活潑金屬鋅作負(fù)極，銀作正極，A池形成鋅、銅、稀硫酸原電池，在串聯(lián)電路中充當(dāng)電源，B、C為電解池，
故答案為：原電池；負(fù)極；電解池；電解池；
（2）①為負(fù)極，②為正極，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，Zn失去電子生成Zn²⁺，電極反應(yīng)式為：Zn-2e^-═Zn²⁺，
③連接電源正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，
⑤連接電源正極，為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，銀放電生成銀離子，電極反應(yīng)式為：Ag-e^-═Ag⁺，
故答案為：Zn-2e^-═Zn²⁺；2Cl^--2e^-═Cl₂↑；Ag-e^-═Ag⁺；
（3）當(dāng)電路上有2mol電子流過時(shí)，反應(yīng)的Zn的物質(zhì)的量為1mol，參加反應(yīng)Zn的質(zhì)量為1mol×65g/mol=65g，即①極上質(zhì)量減小65g，
⑥為陰極，發(fā)生反應(yīng)：Ag⁺+e^-═Ag，轉(zhuǎn)移2mol電子，析出Ag為2mol，析出Ag的質(zhì)量為2mol×108g/mol=216g，即⑥極上質(zhì)量增大216g，
故答案為：減輕65；增重216；
（4）A池總反應(yīng)為鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，氫離子濃度減小，
B池為電解氯化鈉溶液，生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣，溶液呈堿性，
C池為銅上鍍銀，陽(yáng)極溶解的金屬物質(zhì)的量等于陰極析出金屬物質(zhì)的量且是同一種金屬，所以相當(dāng)于電解質(zhì)溶液不參加反應(yīng)，則電解質(zhì)溶液濃度不變，
故答案為：C；B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原電池和電解池原理的綜合應(yīng)用，題目難度中等，正確判斷原電池和電解池是解本題關(guān)鍵，電極反應(yīng)式的書寫是學(xué)習(xí)難點(diǎn)，注意掌握電解池和原電池工作原理．