Question

如圖所示甲、乙兩電化學裝置（一個為原電池，一個為電解池），其電極材料都是鐵棒與碳棒，裝置部分外電路未畫完整，若兩裝置中均盛放CuSO₄溶液，一段時間后甲池中的碳棒和乙池中的鐵棒均有紅色物質析出．請回答下列問題：
（1）甲是______（填寫裝置名稱，下同）；乙是______．
（2）甲乙裝置中鐵電極的名稱分別是______、______．
（3）甲乙裝置中碳電極上發生反應的電極反應式分別是．甲：______；乙：______．
（4）若兩裝置中均盛放飽和NaCl溶液．則甲池中碳電極的電極反應式為______．現乙裝置中轉移0.02mol電子后停止實驗，裝置中溶液的體積是200mL，則此時溶液中c（OH^-）=______（不考慮產物的相互反應）．

Answer 1

（1）甲裝置中電子從鐵電極出來，乙裝置中電子向鐵電極移動，由此說明能自發的進行氧化還原反應是甲，乙不能自發的進行氧化還原反應，所以甲是原電池，乙是電解池，
故答案為：原電池，電解池；
（2）甲池中鐵易失電子而作負極，乙池中鐵上得電子發生氧化反應，所以鐵作陰極，
故答案為：負極，陰極；
（3）甲池中碳棒作正極，正極上銅得電子發生還原反應，電極反應式為：2Cu²⁺+2e^-=Cu，乙池中碳棒作陽極，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應式為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，
故答案為：甲：2Cu²⁺+2e^-=Cu，乙：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（4）①如果甲池中是氯化鈉溶液，則鐵發生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
②乙池中電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，所以電池反應式為：2NaCl+2H₂O

電解 .

Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，當有0.02mol電子轉移時，生成氫氧化鈉的物質的量是0.02mol，則生成氫氧化鈉的物質的量濃度=

0.02mol

0.2L

=0.1mol/L，
故答案為：0.1mol?L^-1．