Question

10．原電池與電解池在化學工業(yè)中有廣泛應用．如圖裝置，a為CuCl₂溶液，X為Fe棒，Y為碳棒，回答以下問題：
（1）若斷開k₁，閉合k₂，則裝置為原電池；X電極上的電極反應式為Fe-2e^- Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向Y極移動（填X或Y）；
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，則Y極上析出物質(zhì)的質(zhì)量為1.6g．

Answer 1

分析 （1）若斷開K₁，閉合K₂，則形成了原電池，鐵（X）為負極，碳棒（Y）為正極，負極鐵失去電子生成亞鐵離子：Fe-2e^-=Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極Y極移動，據(jù)此進行解答；
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，即0.05mol，則Y極上Cu²⁺+2e^-=Cu，析出物質(zhì)銅的質(zhì)量為$\frac{0.05×64}{2}$=1.6g．

解答 解：（1）若斷開K₁，閉合K₂，則形成了原電池，鐵（X）為負極，碳棒（Y）為正極，負極鐵失去電子生成亞鐵離子：Fe-2e^-=Fe²⁺；電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極Y極移動，
故答案為：原電池；Fe-2e^-=Fe²⁺；Y； 
（2）若線路中通過3.01×10²²的電子，即0.05mol，則Y極上Cu²⁺+2e^-=Cu，析出物質(zhì)銅的質(zhì)量為$\frac{0.05×64}{2}$=1.6g．
故答案為：1.6g．

點評 本題考查了原電池原理原理及其應用，題目難度中等，注意掌握原電池的原理及電子守恒在化學計算中的應用方法．