Question

如圖所示，U形管內(nèi)盛有100mL的CuSO₄溶液，按要求回答下列問題：
（1）若A極材料是為Zn，B極材料是為石墨，打開K₂，合上K₁，則A極為

 

極，SO₄^2-移向

 

極（填“A”或“B”）
（2）若A、B極材料都為石墨，打開K₁，合上K₂．反應(yīng)一段時間后，若忽略溶液的體積變化和氣體的溶解，A、B兩極收集到氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）都為560mL，則原CuSO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

mol?L^-1．
（3）如要用電解方法精煉粗銅，則A、B電極都要更換，其中A的材料應(yīng)換成

 

，打開K₁，合上K₂，反應(yīng)一段時間后電解質(zhì)溶液中Cu²⁺濃度

 

（填“增大”、“減小”或“不變”）．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）該裝置是原電池，較活潑的金屬作負(fù)極，溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動．
（2）根據(jù)電解池的工作原理以及兩極反應(yīng)的電極反應(yīng)式結(jié)合電子守恒來計算即可；
（3）電解精煉銅時，粗銅是陽極，純銅是陰極，電解質(zhì)溶液是含有銅離子的鹽溶液．

解答： 解：（1）該裝置是原電池，鋅作負(fù)極，碳作正極，原電池放電時，溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負(fù)極移動，所以溶液中氫氧根離子和硫酸根離子向A極移動． 
故答案為：負(fù)；A；
（2）若A、B極材料都為石墨，打開K₁，合上K₂，構(gòu)成電解池，A極是陰極，Cu²⁺+2e^-=Cu，2H⁺+2e^-=H₂，B極是陽極，4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，A、B兩極收集到氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）都為560mL即0.025mol，此時陽極上電子轉(zhuǎn)移0.1mol，陰極上生成氫氣轉(zhuǎn)移電子是0.05mol，所以銅離子共得到0.05mol電子，銅離子的物質(zhì)的量是0.025mol，所以原CuSO₄溶液的物質(zhì)的量濃度c=

n

V

=

0.025mol

0.1L

=0.25mol/L，故答案為：0.25；
（3）用電解方法精煉粗銅，粗銅是陽極，純銅是陰極，即A的材料應(yīng)換成純銅（或銅），在陽極上是金屬鋅鐵鎳等金屬先失電子，在陰極上始終是銅離子得電子，所以電解后銅離子濃度會減小，故答案為：純銅（或銅）；減�。�

點評：本題涉及原電池和電解池的工作原理知識，注意知識的歸納和整理是解題的關(guān)鍵，難度不大．