电化学在工业生产中有广泛应用.(1)如图所示装置中,两玻璃管及烧杯中是滴有酚酞的NaCl饱和溶液,C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多

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  • 解题思路:(1)电解饱和食盐水,阳极发生氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,阴极发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑,接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液变红,应为阴极,C(Ⅱ)电极为阳极;断开S1接通S2,电流表的指针发生偏转,形成原电池,该原电池反应中的还原剂H2在负极上发生氧化反应,富集H2的C(Ⅰ)为负极,负极电极反应式为H2+2OH-=2e-+2H2O;富集氧化剂Cl2的C(Ⅱ)为正极,正极电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-

    (2)若用此装置精炼粗铜,断开S2,接通S1,阴极反应为Cu2++2e-=Cu,结合电极方程式计算.

    (1)①电解饱和食盐水,阳极发生氧化反应,电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑,阴极发生还原反应,电极反应式为2H++2e-=H2↑,反应的总方程式为

    2NaCl+2H2O

    电解

    .

    2NaOH+H2↑+Cl2↑,

    故答案为:2NaCl+2H2O

    电解

    .

    2NaOH+H2↑+Cl2↑;

    ②接通S1后,C(Ⅰ)附近溶液变红,应为阴极,C(Ⅱ)电极为阳极,阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑,生成氯气,可氧化碘化钾生成碘,试纸变蓝,

    故答案为:阴;湿润的碘化钾淀粉试纸放在玻璃管口,试纸变蓝;

    ③一段时间后(玻璃管中液面未脱离电极),断开S1,则C(Ⅰ)、C(Ⅱ)两玻璃管内气体的体积分别为氢气和氯气,由于氯气微溶于水且与水反应,则氯气的体积较小,断开S1接通S2,电流表的指针发生偏转,形成原电池,该原电池反应中的还原剂H2在负极上发生氧化反应,富集H2的C(Ⅰ)为负极,负极电极反应式为H2+2OH-=2e-+2H2O;富集氧化剂Cl2的C(Ⅱ)为正极,正极电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-

    故答案为:>;正; H2-2e-+2OH-=2H2O;

    (2)若用此装置精炼粗铜,断开S2,接通S1,阴极反应为Cu2++2e-=Cu,当电路中有0.04mol电子通过时,应生成Cu 0.02mol,质量为1.28g,

    故答案为:1.28.

    点评:

    本题考点: 电解原理.

    考点点评: 本题综合考查电解原理,侧重于原电池和电解池的综合应用,注意把握电极方程式的书写,根据反应现象判断电池的电极为解答该题的关键,题目难度中等.