Question

1．用電極a（鐵絲）、電極b（銅絲）和H₂SO₄溶液可以構成原電池或電解池，如圖所示．
（1）如果a、b直接相連則構成原電池，此時b極為：正極，溶液中的H⁺移向b極（填“a”或“b”），當 電路中通過0.1mol電子時，則生成H₂1.12 L（標準狀況下）；
（2）如果將a、b分別換成石墨，H₂SO₄溶液換成飽和氯化銅溶液，a、b分別與直流電源的正、負極相連時，則
構成電解池，則b極為陰極，通電一段時間后該電極上的現(xiàn)象為表面析出紅色銅發(fā)生的電極反應為Cu²⁺+2e^-=Cu，用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗a極上放出的氣體，現(xiàn)象為濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色，該池中總反應的化學方程式為CuCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cu+Cl₂↑．上述反應中被氧化的物質是Cl^-，發(fā)生的能量轉化形式是電能轉化為化學能．

Answer 1

分析 （1）構成原電池時，較活潑的金屬鐵作負極，負極上金屬失電子發(fā)生氧化反應，較不活潑的金屬銅作正極，正極上得電子發(fā)生還原反應，氫離子得電子生成氫氣，電極反應式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，陽離子移向正極；
（2）如果將a、b分別換成石墨，H₂SO₄溶液換成飽和氯化銅溶液，a、b分別與直流電源的正、負極相連時構成電解池，陽極上氯離子在電極失電子發(fā)生氧化反應，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應．依據(jù)電極反應分析回答，能量轉化為電能轉化為化學能．

解答 解：用電極a（鐵絲）、電極b（銅絲）和H₂SO₄溶液可以構成原電池或電解池
（1）如果a、b直接相連，鐵做原電池負極，b極銅做原電池正極，在稀硫酸溶液中形成原電池反應，所以鐵為負極，溶液中H⁺移向正極銅電極b極，電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑，當 電路中通過0.1mol電子時，則生成H₂ 標準狀況下0.05mol×22.4L/mol=1.12L，
故答案為：原電；正；b；1.12；
（2）如果將a、b分別換成石墨，H₂SO₄溶液換成飽和氯化銅溶液，a、b分別與直流電源的正、負極相連時構成電解池，a為陽極，b為陰極，溶液中氯離子在電極上失電子發(fā)生氧化反應，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應，通電一段時間后b電極上的現(xiàn)象為表面有紅色銅附著，電極反應為Cu²⁺+2e^-=Cu，用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗a極上放出的氣體，現(xiàn)象為濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色，池中總反應的化學方程式為：CuCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cu+Cl₂↑，上述反應中被氧化的物質是Cl^-，發(fā)生的能量轉化形式是電能轉化為化學能，
故答案為：電解；陰；表面有紅色銅附著；Cu²⁺+2e^-=Cu；濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色；CuCl₂$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$Cu+Cl₂↑；Cl^-；電能轉化為化學能．

點評 本題考查了原電池和電解池工作原理，難度不大，明確離子的放電順序、電極反應、電解現(xiàn)象是解本題的關鍵．