Question

19．如圖所示的兩個實驗裝置中，溶液的體積均 為200mL，開始時電解質溶液的濃度均為0.1mol•L^-1，工作一段時間后，測得導線中均通過0.01mol電子，若不考慮鹽的水解和溶液體積的變化，則下列敘述中不正確的是（　　）

• A． 右邊電極上生成物質的物質的量：①=②
• B． 相同狀態(tài)下電極上產生氣體的體積：①=②
• C． 溶液的pH變化：①減小，②增大
• D． 電極反應式①中陰極Cu²⁺+2e^-═Cu：②中負極：Zn-2e^-═Zn²⁺

Answer 1

分析 ①有外接電源，所以是電解池，陽極反應為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，陰極反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，②為原電池，正極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，負極反應為Zn-2e^-=Zn²⁺，以此解答該題．

解答 解：A、①右邊電極陰極生成銅，反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu；②右邊電極為正極生成氫氣，反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，則導線中均通過0.01mol電子，所以電極上析出物質的物質的量：①=②，故A正確；
B、①的陽極反應：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，導線中通過0.01mol電子時，產生氧氣的體積V=nVm=0.01mol×$\frac{1}{4}$×22.4L/mol=0.0056L，②中的正極反應為：2H⁺+2e^-=H₂↑，導線中通過0.01mol電子時，產生氫氣的體積V=nVm=0.01mol×$\frac{1}{2}$×22.4L/mol=0.0112L，所以產生氣體的體積：①≠②，故B錯誤；
C、①相當于電解硫酸銅，溶液的pH減小，②相當于鋅和硫酸中的氫離子反應，所以氫離子減少，酸性減弱，所以pH增大，故C正確；
D、①中陰極反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，②中的負極：Zn-2e^-═Zn²⁺，故D正確．
故選B．

點評 本題是一道有關原電池和電解池的工作原理的綜合題目，要求學生熟悉教材基本知識，具備分析和解決問題的能力．