Question

【题目】如图所示，U形管内盛有100mL的溶液，按要求回答下列问题：

（1）打开K2，合并K1，若所盛溶液为CuSO4溶液：则A为 极，A极的电极反应式为 ．若所盛溶液为KCl溶液：则B极的电极反应式为 ．

（2）打开K1，合并K2，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，则A电极附近可观察到的现象是 ，Na+移向 极（填A、B）；B电极上的电极反应式为 ，总反应化学方程式是 ．

（3）如果要用电解的方法精炼粗铜，打开K1，合并K2，电解液选用CuSO4溶液，则A电极的材料应换成是 （填“粗铜”或“纯铜”），电极反应式是 ，反应一段时间后电解质溶液中Cu2+的浓度将会 （填“增大”、“减小”、“不变”）．

Answer 1

【答案】（1）负；Zn﹣2e﹣=Zn2+；O2+2H2O+4e﹣=4OH﹣；

（2）有无色气体产生，电极附近溶液变红；A；2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；（3）纯铜；Cu2++2e﹣=Cu；减小。

【解析】

试题分析：（1）打开K2，闭合K1，此装置是原电池的装置，根据构成原电池的条件，活泼金属作负极，即A极为负极，B极为正极，负极上失去电子，化合价升高，因此负极反应式为Zn－2e－=Zn2＋，如果电解质为KCl，此反应锌的吸氧腐蚀，B极反应式为O2＋2H2O＋4e－=4OH－；（2）打开K1，闭合K2，此装置为电解池装置，A连接电源的负极，因此A为阴极，发生反应式为：2H2O－2e－=H2↑＋OH－，出现的现象是有无色气体产生，且溶液变红；根据电解原理，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，即Na＋向A极移动；B连接电源的正极，B极作阳极，因此反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑，两式相加得到：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；（3）精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液是含Cu2＋，因此A极为纯铜，电极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，粗铜中含有锌、铁等杂质，锌和铁先失电子，因此Cu2＋的浓度减小。