Question

下图为相互串联的甲乙两个电解池，试回答：
（1）甲池若为用电解原理精炼铜的装置，A极是

 

，材料

 

电极反应为

 

，B极是

 

，材料

 

，电极反应为

 

，电解质溶液为

 

．
（2）乙池中若滴入少量酚酞试液，开始一段时间后，Fe极附近呈

 

色．
（3）若甲槽阴极增重12.8g，则乙槽阳极放出气体在标准状况下的体积为

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：图示是两个串联的电解池，依据电源判断A为阴极，B为阳极，Fe为阴极，C为阳极，
（1）电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液为可溶性的铜盐；
（2）乙池中是电解饱和食盐水，溶液中的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大；
（3）甲池是精炼铜，增重12.8g是铜的质量，根据电解反应过程中电极上的电子守恒计算．

解答： 解：（1）电解精炼粗铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，电解质溶液为可溶性的铜盐，根据图片知，A是阴极，B是阳极，所以A极材料是纯铜，阴极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为：Cu²⁺+2e^-═Cu，
B是阳极，电极材料是粗铜，阳极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e^-═Cu²⁺，
电解质一般用可溶性的硫酸铜溶，
故答案为：阴极；纯铜；Cu²⁺+2e^-═Cu；阳极；粗铜；Cu-2e^-═Cu²⁺；CuSO₄溶液；
（2）乙池中是电解饱和食盐水，溶液中的氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气，破坏了水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，遇酚酞变红；
故答案为：红；
（3）串联电路中转移电子相等，若甲槽阴极增重12.8g，由电极方程式Cu²⁺+2e^-═Cu可知，阴极上得到电子的物质的量=

12.8g

64g/mol

，乙槽阳极电极反应为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，根据转移电子相等得，放出气体在标准状况下的体积=

0.4mol

2

×22.4L/mol=4.48L，
故答案为：4.48．

点评：本题考查了电解池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，明确阴阳极上发生的反应是解本题关键，再结合转移电子相等分析解答，难度不大．