Question

某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学的问题．当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了

某化学兴趣小组的同学用如图所示装置研究电化学的问题．当闭合该装置的电键时，观察到电流计的指针发生了偏转．试回答下列问题：（1）甲装置是______（填“原电池”或“电解池”），铜电极上的电极反应式是______．（2）乙装置中的Pt电极上的电极反应式是______．（3）若电路中通过了0.2mol的电子，则甲装置中产生的气体体积在标准状况下为______L，乙装置中产生的固体的质量为______g．

Answer 1

（1）由图中的铜、锌两种电极和电解质稀硫酸和闭合电路知：该装置为原电池，Zn活泼，则Zn作负极，Cu作正极，正极上氢离子得电子，正极上的反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑，该装置将化学能转变为电能，
故答案为：原电池；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）甲装置为原电池，将化学能转变为电能，乙装置为电解池，石墨和铂都为惰性电极，连接电源正极的铂电极为电解池的阳极，发生氧化反应：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）根据原电池、电解池中电子守恒，当甲中转移0.2mol电子时，铜正极上发生2H⁺+2e^-=H₂↑，产生0.1mol气体，即2.24L，连接电源负极的碳电极为电解池的阴极，转移0.2mol电子，根据Cu²⁺+2e^-=Cu，乙中析出铜的物质的量为0.1mol，质量为6.4克，
故答案为：2.24；6.4．