Question

【題目】已知鉛蓄電池的工作原理為Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O�，F(xiàn)用如圖裝置進行電解實驗，測得當鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，鐵電極的質(zhì)量減少11.2g.(鐵的相對原子質(zhì)量：56)請回答下列問題:

①A是鉛蓄電池的__________極，

②Ag電極的電極反應(yīng)式是__________，該電極的電極產(chǎn)物有__________g.

③Cu電極的電極反應(yīng)式是__________，CuSO4溶液的濃度__________(填“減小”“增大”或“不變”)。

④如圖表示電解進行過程中某個物理量x隨時間t的變化曲線，其中曲線Ⅰ表示左側(cè)U形管中的變化，曲線Ⅱ表示右側(cè)U形管中的變化，則x表示（_______）

A.U形管中產(chǎn)生的氣體的體積 B.U形管中陽極質(zhì)量的減少量C.U形管中陰極質(zhì)量的增加量

Answer 1

【答案】負 2H++2e-=H2↑ 0.4 Cu-2e-=Cu2+ 不變 B

【解析】

已知鉛蓄電池中轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，鐵電極的質(zhì)量減少11.2g，則左邊電解池中Fe為陽極，Ag為陰極，則鉛蓄電池A為負極，B為正極，據(jù)此解答。

①分析可知，A是鉛蓄電池的負極，故答案為：負；

②Ag電極為電解池的陰極，氫離子在Ag電極得電子生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H＋＋2e－=H2↑，轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，生成0.2mol氫氣，即0.2mol×2g/mol=0.4g，故答案為：2H＋＋2e－=H2↑；0.4；

③Cu與鉛蓄電池的正極相連，為陽極，銅失電子生成銅離子，電極反應(yīng)式為Cu－2e－=Cu2＋，Zn為陰極，溶液中的銅離子在陰極得電子生成銅，則溶液中的銅離子濃度不變，SO42-沒有參與反應(yīng)，濃度也不變，所以，CuSO4的濃度不變，故答案為：Cu－2e－=Cu2＋；不變；

④A．右側(cè)U形管中無氣體生成，與圖象不符，A錯誤；

B．左側(cè)U形管中陽極為Fe，發(fā)生反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+，右側(cè)U形管中陽極為Cu，發(fā)生反應(yīng)為：Cu-2e-=Cu2+，隨反應(yīng)時間的增大，質(zhì)量減少量增大，且根據(jù)可知，相同時間內(nèi)，Fe減少的質(zhì)量小于Cu減小的質(zhì)量，與圖象相符，B正確；

C．稀硫酸電解池中陰極產(chǎn)生氫氣，陰極的質(zhì)量不變，與圖象不符，C錯誤；

故答案為：B。