Question

下列四種裝置中，均盛200mL的溶液．①0.005mol/LCuSO₄溶液②0.01mol/LH₂SO₄③ZnCl₂溶液　④KCl溶液．

（1）上述四種裝置中，為電解池的是______（用編號回答），裝置①中兩電極的電極反應式分別是陰極：______，陽極：______；
（2）若將裝置④中的外加電源拆去，用導線將兩個電極連接，則Fe極上發生的反應是______，C極上發生的反應是______．
（3）工作一段時間后，測得導線上均通過0.003mol電子，則上述四種裝置中溶液pH最小的是______（用編號回答，溶液體積變化忽略不計）．

Answer 1

（1）有外接電源的屬于電解池，沒有外接電源的屬于原電池，所以屬于電解池的是①③④，
裝置①中是用惰性電極電解硫酸銅溶液，陽極上氫氧根離子放電，電極反應式為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，陰極上銅離子放電，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：①③④；Cu²⁺+2e^-=Cu；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（2）裝置④中的外加電源拆去，用導線將兩個電極連接，該裝置中電解質溶液呈中性，鐵發生吸氧腐蝕，鐵易失電子作負極，碳作正極，負極上鐵失電子發生氧化反應，電極反應式為Fe-2e^-=Fe，
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：Fe-2e^-=Fe；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（3）①電解硫酸銅溶液時，陽極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電，導致溶液酸性增強；
②中鋅失電子發生氧化反應，氫離子得電子發生還原反應，導致溶液中氫離子濃度減小，溶液的PH增大；
③中陽極上鋅失電子發生氧化反應，陰極上氫離子放電，導致溶液中氫離子濃度減小，溶液的pH增大；
④中陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，導致溶液中氫離子濃度減小，溶液的PH增大，
所以則上述四種裝置中溶液pH最小的是①，
故選①．