Question

【題目】按如圖裝置進行實驗，圖中C1、C2均為石墨棒．請回答下列問題．

（1）鋅極為極，電極反應式為：；
石墨棒C1為極，電極反應式為：；
石墨棒C2附近觀察到的實驗現象為；
（2）當C2極析出224mL氣體（標準狀態）時，鋅的質量減小g，A池中溶液的質量變化（填增大、不變或減小）g．

Answer 1

【答案】
（1）負；Zn﹣2e﹣=Zn2+；陽；2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；有氣泡，溶液變紅
（2）0.65；增大；0.01
【解析】解：（1）A中有自發進行的氧化還原反應，能將化學能轉化為電能，活潑性較強的Zn為負極，電極反應式為Zn﹣2e﹣=Zn2+；活潑性較弱的Cu為正極，石墨棒C1與正極相連為陽極，陽極上氯離子失電子生成氯氣，其電極反應式為：2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；石墨棒C2為陰極，陰極上電解水生成氫氣和氫氧根離子，所以陰極附近有氣泡，溶液變紅，所以答案是：負；Zn﹣2e﹣=Zn2+；陽；2Cl﹣﹣2e﹣=Cl2↑；有氣泡，溶液變紅；（2）石墨棒C2為陰極，陰極上電解水生成氫氣和氫氧根離子，其電極方程式為：4H2O+4e﹣=2H2↑+4OH﹣ ， 當C2極析出224mL氣體（標準狀態）時，生成氫氣的物質的量為n（H2）= =0.01mol，則轉移的電子為0.02mol，Zn電極的方程式為：Zn﹣2e﹣=Zn2+ ， 根據電子守恒可知，消耗的Zn為0.01mol，則鋅的質量減少0.65g；根據A中電池反應式Zn+Cu2+=Cu+Zn2+ ， 故生成銅單質是0.01mol，質量是0.64g，CuSO4溶液的質量增加了0.65g﹣0.64g=0.01g，
所以答案是：0.65；增大；0.01．