Question

(14分)根据下图所示装置回答问题：

（1）装置A中a电极的电极反应式为                                  ，b电极的电极反应式为                                      ；

（2）装置B中C为            极，电极反应式为                    。

（3）当铁电极的质量变化为19.2g时，a极上消耗O₂在标准状况下的体积为            L。

（4）当装置A中消耗0.05mol氢气时，装置B中溶液的pH为                。(溶液体积为100mL不变)

（5）若将装置B改为电解精炼铜，则粗铜作       极，另一极反应为              。

Answer

⑴O2＋4e－＋2H2O = 4OH－ 2H2－4e－＋4OH－= 4H2O

⑵阳(1分) 4OH－－4e－= 2H2O＋O2↑ ⑶3.36L ⑷0 ⑸阳(1分) Cu2＋＋2e－=Cu

【解析】

试题分析：装置A为以氢氧化钾为电解质溶液的氢氧燃料电池，a为正极、b为负极；B为电解池，铁电极为阴极、C为阳极；（1）装置A中a为正极，电极的电极反应式为O2＋4e－＋2H2O = 4OH－，b为负极，电极的电极反应式为2H2－4e－＋4OH－= 4H2O；（2）装置B中C为阳极，电极反应为4OH－－4e－= 2H2O＋O2↑；（3）铁为阴极，电极反应为Cu2++2e－= 2Cu，生成0.3mol铜转移电子0.6mol，a极上消耗O2 0.15mol,在标准状况下的体积为3.36L L;（4）当装置A中消耗0.05mol氢气时，转移电子0.1mol，装置B中生成氢离子0.1mol，氢离子浓度为1 mol/L，溶液的pH为0；（5）电解精炼铜，则粗铜作阳极极，另一极为精铜，反应为Cu2＋＋2e－=Cu。

考点：本题考查电化学原理。