Question

如图装置闭合电键K时，电流计A的指针将发生偏转。试回答：

(1) 丙池是____________（填“原电池”或“电解池”），甲中a极电极名称是________________，丙中c极电极名称是_____________________；

(2)乙中Cu极的电极反应式是__________，若电路中有0.02mol电子通过，则甲中a电极溶解的质量为__________g；

(3)闭合电键K一段时间后，丙池中生成两种气体和一种碱，则丙池中发生的总的化学方程式是_________________；

（4）丙池中反应进行较长时间后，收集到标准状况下氢气2.24L，此时测得丙池溶液质量实际减少4.23 g，含有碱0.100mol（不考虑气体在水中的溶解），则实际放出气体的物质的量是______________mol；

（5）如果要给丙中铁片上镀上一层Cu，则丙池应作何改进_________________________。

Answer

电解池 负极 阳极 Cu2++2e- = Cu 0.65 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 0.165 “C”换成“Cu”、将“NaCl溶液”换成“CuSO4溶液”

【解析】

（1）甲和乙形成原电池，所以丙有外加电源，属于电解池；甲中a失电子为负极；丙中c电极连接原电池的正极属于阳极，故答案为：电解池；负极；阳极；

（2）乙中Cu极上铜离子得电子生成铜单质，其电极反应为：Cu2++2e-=Cu；Zn从0价升高到+2价失去2个电子，已知电路中有0.02mol电子通过，所以消耗的Zn为0.01mol，m（Zn）=nM=65g/mol×0.01mol=0.65g，故答案为：0.65g；

（3）丙池中是电解NaCl溶液生产氢气，氯气和氢氧化钠，其电解方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，故答案为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；

（4）已知碱0.100mol，n（H2）==0.1mol，由电解方程式可知，生成碱0.100mol，时，n（H2）=0.05mol，所以m（H2）=nM=0.1mol×2g/mol=0.2g，m（ Cl2）=nM=0.05mol×71g/mol=3.55g，丙池溶液质量实际减少4.23g，是氢气、氯气和氧气的质量和，所以m（O2）=4.23g-3.55g-0.2g=0.48g，n（O2）=0.48g÷32g/mol=0.015mol，因此实际放出气体的物质的量是：0.1mol+0.05mol+0.015mol=0.165mol，故答案为：0.165；

（5）要给丙中铁片上镀上一层Cu，则阳极应该为Cu电极，电解质溶液为硫酸铜溶液，故答案为：把C电极换成Cu电极，把NaCl溶液换为硫酸铜溶液。