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        1. 如圖所示裝置中,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)為多孔石墨電極,開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前兩玻璃管(Ⅰ、Ⅱ)中盛滿(mǎn)氫氧化鈉溶液,且S1、S2均斷開(kāi).先接通S1,兩玻璃管中有氣體生成(假設(shè)氣體均未逸出裝置),一段時(shí)間后,Ⅱ管中的氣體體積是Ⅰ管中氣體體積的2倍(兩玻璃管中液面未脫離電極),再斷開(kāi)S1,接通S2,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).請(qǐng)回答:
          (1)接通S1后,C(Ⅰ)的電極反應(yīng)式是
          4OH--4e-═O2↑+2H2O
          4OH--4e-═O2↑+2H2O

          兩管中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量之比(Ⅰ:Ⅱ)是
          8:1
          8:1

          (2)斷開(kāi)S1接通S2,C(Ⅱ)的電極反應(yīng)式是
          O2+2H2O+4e-═4OH-
          O2+2H2O+4e-═4OH-

          (3)將溶液改為硫酸銅溶液,接通S1,斷開(kāi)S2,寫(xiě)出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式
          2CuSO4+2H2O
           電解 
          .
           
          2Cu↓+O2↑+2H2SO4
          2CuSO4+2H2O
           電解 
          .
           
          2Cu↓+O2↑+2H2SO4

          (4)利用該裝置對(duì)粗銅進(jìn)行電解精煉,則電極材料C(Ⅰ)應(yīng)改為
          粗銅
          粗銅
          分析:(1)先接通S1,兩玻璃管中有氣體生成,(假設(shè)氣體均未逸出裝置),一段時(shí)間后,Ⅱ管中的氣體體積是Ⅰ管中氣體體積的2倍(兩玻璃管中液面未脫離電極),電解氫氧化鈉溶液時(shí),陽(yáng)極上生成氧氣,陰極上生成氫氣,II中的氣體是I中的2倍,則II中是氫氣,I中是氧氣,所以II是陰極,I是陽(yáng)極,
          I電極上氫氧根離子放電生成氧氣,根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算質(zhì)量之比;
          (2)斷開(kāi)S1接通S2,構(gòu)成燃料電池,有氫氣的電極是負(fù)極,有氧氣的電極是正極,所以C(Ⅱ)是正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng);
          (3)將溶液改為硫酸銅溶液,接通S1,斷開(kāi)S2,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,陰極上銅離子放電;
          (4)電解精煉粗銅時(shí),陽(yáng)極為粗銅,陰極為純銅.
          解答:解:(1)先接通S1,兩玻璃管中有氣體生成,(假設(shè)氣體均未逸出裝置).一段時(shí)間后,Ⅱ管中的氣體體積是Ⅰ管中氣體體積的2倍(兩玻璃管中液面未脫離電極),電解氫氧化鈉溶液時(shí),陽(yáng)極上生成氧氣,陰極上生成氫氣,II中的氣體是I中的2倍,則II中是氫氣,I中是氧氣,則II是陰極,I是陽(yáng)極,
          I電極上氫氧根離子放電生成氧氣,電極反應(yīng)式為4OH--4e-═O2↑+2H2O,陰極上電極反應(yīng)式為2H++2e-=H2↑,當(dāng)轉(zhuǎn)移電子相等時(shí),生成氧氣與氫氣的物質(zhì)的量之比為1:2,其質(zhì)量之比=(1×32):(2×2)=8:1,故答案為:4OH--4e-═O2↑+2H2O;8:1;
          (2)斷開(kāi)S1接通S2,有氫氣的電極是負(fù)極,有氧氣的電極是正極,所以C(Ⅱ)是正極,正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-═4OH-,
          故答案為:O2+2H2O+4e-═4OH-;
          (3)將溶液改為硫酸銅溶液,接通S1,斷開(kāi)S2,陽(yáng)極上氫氧根離子放電,陰極上銅離子放電,所以電池反應(yīng)式為:2CuSO4+2H2O
           電解 
          .
           
          2Cu↓+O2↑+2H2SO4
          故答案為:2CuSO4+2H2O
           電解 
          .
           
          2Cu↓+O2↑+2H2SO4;
          (4)電解精煉粗銅時(shí),陽(yáng)極為粗銅,陰極為純銅,I是陽(yáng)極,所以I為粗銅,故答案為:粗銅.
          點(diǎn)評(píng):本題考查了原電池和電解池原理,正確判斷原電池正負(fù)極是解本題關(guān)鍵,根據(jù)離子放電順序確定電極反應(yīng)式,難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě),難度中等.
          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          如圖所示裝置中,b電極用金屬M(fèi)制成,a、c、d為石墨電極,接通電源,金屬M(fèi)沉積于b極,同時(shí)a、d電極上產(chǎn)生氣泡.試回答:
          (1)a為
          陽(yáng)極
          陽(yáng)極
          極,d極的電極反應(yīng)式為:
          2H++2e?=H2
          2H++2e?=H2

          (2)電解開(kāi)始時(shí),在B燒杯的中央滴幾滴淀粉溶液,你能觀察到的現(xiàn)象是
          C極附近溶液顏色變?yōu)樗{(lán)色
          C極附近溶液顏色變?yōu)樗{(lán)色
          .電解進(jìn)行一段時(shí)間后,罩在c極上的試管中也收集到了氣體,此時(shí)c極上的電極反應(yīng)為:
          4OH--4e_=2H2O+O2
          4OH--4e_=2H2O+O2

          (3)當(dāng)d電極上收集到44.8ml氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí)停止電解,若b電極上沉積金屬M(fèi)的質(zhì)量為0.432g,則此金屬的摩爾質(zhì)量為
          108g/mol
          108g/mol

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

          A、B、C三種強(qiáng)電解質(zhì),它們?cè)谒须婋x出的離子如下表所示:
          陽(yáng)離子 Ag+   Na+
          陰離子 NO3-  SO42-   Cl-
          如圖所示裝置中,甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放足量的A、B、C三種溶液,電極均為石墨電極.
          接通電源,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,測(cè)得乙中C電極質(zhì)量增加了27克.常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時(shí)間t的關(guān)系圖如圖1.據(jù)此回答下列問(wèn)題:

          (1)M為電源的
          負(fù)
          負(fù)
          極(填“正”或“負(fù)”);甲、乙電解質(zhì)分別為
          NaCl
          NaCl
          、
          AgNO3
          AgNO3
          (填化學(xué)式).
          (2)寫(xiě)出甲燒杯中反應(yīng)的化學(xué)方程式
          2NaCl+2H2O
           電解 
          .
           
          2NaOH+H2↑+Cl2
          2NaCl+2H2O
           電解 
          .
           
          2NaOH+H2↑+Cl2

          (3)有人設(shè)想用圖2所示原電池為直流電源完成上述電解.則鋅電極相當(dāng)于直流電源的
          M
          M
          (填“M”或“N”)極.
          (4)有人設(shè)想用圖3所示裝置做直流電源,不僅可以完成電解也能將氣體SO2 轉(zhuǎn)化為重要化工原料.該設(shè)想中負(fù)極的電極反應(yīng)式為
          SO2+2H2O-2e-═4H++SO42-
          SO2+2H2O-2e-═4H++SO42-

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源:福建省三明一中2010-2011學(xué)年高二第一次月考化學(xué)試題 題型:058

          如圖所示裝置中,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)為多孔石墨電極,開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前兩玻璃管(Ⅰ、Ⅱ)中盛滿(mǎn)氫氧化鈉溶液,且S1、S2均斷開(kāi).先接通S1,兩玻璃管中有氣體生成,(假設(shè)氣體均未逸出裝置).一段時(shí)間后,Ⅱ管中的氣體體積是Ⅰ管中氣體體積的2倍(兩玻璃管中液面未脫離電極),再斷開(kāi)S1,接通S2,電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).請(qǐng)回答:

          (1)接通S1后,C(Ⅰ)的電極反應(yīng)式是________

          兩管中產(chǎn)生氣體的質(zhì)量之比(Ⅰ∶Ⅱ)是________.

          (2)斷開(kāi)S1接通S2,C(Ⅱ)的電極反應(yīng)式是________

          (3)將溶液改為硫酸銅溶液,接通S1,斷開(kāi)S2,寫(xiě)出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式________.

          (4)利用該裝置對(duì)粗銅進(jìn)行電解精煉,則電極材料C(Ⅰ)應(yīng)改為_(kāi)_______.

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)源:新課程同步學(xué)案專(zhuān)家伴讀 化學(xué)選修4(化學(xué)反應(yīng)原理) 魯科版 魯科版 題型:013

          如圖所示裝置中,C、D是惰性電極,通電一段時(shí)間后,D極附近溶液呈現(xiàn)紅色.下列說(shuō)法正確的是

          [  ]

          A.

          X是陽(yáng)極,Y是陰極

          B.

          X是負(fù)極,Y是正極

          C.

          CuSO4溶液的pH逐漸減小

          D.

          CuSO4溶液的pH不變

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