Question

某興趣小組設(shè)計如圖微型實驗裝置．實驗時，先斷開K₂，閉合K₁，兩極均有氣泡產(chǎn)生；一段時間后，斷開K₁，閉合K₂，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，下列有關(guān)描述不正確的是（　�。�

• A、斷開K₂，閉合K₁時，總反應(yīng)的離子方程式為：2H₂O+2Cl^- 

  通電  .

  Cl₂↑+H₂↑+2OH^-
• B、斷開K₂，閉合K₁時，銅電極產(chǎn)生的氣體略多于石墨
• C、斷開K₁，閉合K₂時，銅電極上的電極反應(yīng)為：H₂-2e^-=2 H⁺
• D、斷開K₁，閉合K₂時，溶液中的Na⁺向石墨電極遷移

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：A、斷開K₂，閉合K₁時，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說明兩極產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氯氣；
B、斷開K₂，閉合K₁時，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，石墨做陽極，溶液中氯離子離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，銅做陰極，氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，由于氯氣能溶于水，所以氫氣的體積略大；
C、斷開K₁，閉合K₂時，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，銅做負(fù)極氫氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
D、斷開K₁，閉合K₂時，形成原電池，原電池中陽離子向正極移動．

解答： 解：A、斷開K₂，閉合K₁時，是電解池裝置，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說明兩極產(chǎn)生的氣體分別是氫氣和氯氣，電解飽和食鹽水的總反應(yīng)的離子方程式為2H₂O+2Cl^-

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；故A正確；
B、斷開K₂，閉合K₁時，兩極均有氣泡產(chǎn)生，說明Cu不作陽極是陰極，Cu上生成氫氣，石墨為陽極，石墨上生成氯氣，則電解飽和食鹽水的總反應(yīng)的離子方程式為2H₂O+2Cl^-

通電  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，兩極產(chǎn)生的氣體的體積相同，由于氯氣能溶于水，所以氫氣的體積比氯氣的體積略大；故B正確；
C、斷開K₁，閉合K₂時，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，據(jù)上述分析可知，Cu電極上產(chǎn)生了氫氣，石墨電極上產(chǎn)生了氯氣，因此銅做負(fù)極氫氣失電子，在堿性條件下生成水，其電極反應(yīng)為：H₂+2OH^--2e^-=2H₂O；故C錯誤；
D、斷開K₁，閉合K₂時，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)，證明是原電池反應(yīng)，形成氫氯燃料電池，石墨電極上產(chǎn)生的是氯氣，做原電池正極，銅做原電池的負(fù)極，溶液中的Na⁺向正極移動，即向石墨電極移動；故D正確；
故選C．

點評：本題綜合考查電解池和原電池知識，注意把握電化學(xué)工作原理，為高考常見題型，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，有利于培養(yǎng)學(xué)生的良好的科學(xué)素養(yǎng)，難度中等．