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，闭合K1，若所盛溶液为CuSO4溶液：则A为________极，B极的电极反应式为__________。

（2）打开K1，闭合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__________，总反应化学方程式是_________。

（3）如要用电解方法精炼粗铜，打开K1，闭合K2，电解液选用CuSO4溶液，则A电极的材料应换成是______，反应一段时间后电解质溶液中Cu2+浓度_____（填“增大”、“减小”、“不变”）。

Answer 1

【答案】负 Cu2++2e﹣═Cu 产生无色气泡，溶液变红色 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 纯铜 减小

【解析】

（1）若所盛溶液为CuSO4溶液，打开K2，合并K1，该装置是原电池，较活泼的金属作负极，负极上发生氧化反应，较不活泼的金属或导电的非金属作正极，正极上发生还原反应；

（2）该装置是电解池，阳极上失电子发生氧化反应，阴极上得电子发生还原反应；

（3）电解法精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应。

（1）打开K2，闭合K1，该装置为原电池，A极的Zn易失电子作负极、B极的C作正极，B电极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu2++2e-═Cu，故答案为：负；Cu2++2e-═Cu；

（2）打开K1，闭合K2，该装置是电解池，A为阴极、B为阳极，若所盛溶液为滴有酚酞的NaCl溶液，①A电极上水得电子生成氢气，同时溶液中还生成OH-，导致A极附近溶液碱性增强，溶液变红色，所以A电极上看到的现象是产生无色气泡，溶液变红色，B电极上氯离子放电生成氯气，电池反应式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，故答案为：产生无色气泡，溶液变红色；2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

（3）如要用电解方法精炼粗铜，打开K1，闭合K2，电解液选用CuSO4溶液，粗铜作阳极、纯铜作阴极，所以A应该是纯铜、B为粗铜，溶解的Cu小于析出的Cu，所以溶液中铜离子浓度减小，故答案为：纯铜；减小。