6.1 化学反应与能量变化 课时练习
一、单选题
1.下列关于原电池的叙述中正确的是 ( )
A.构成原电池的电极必须是两种不同的金属
B.电子流入的一极为正极
C.原电池的正极材料是还原剂
D.原电池工作时, 实现了将电能转化为化学能
2.下列说法中正确的是( )
A.需要加热才能进行的反应一定是吸热反应
B.伴有能量变化的物质变化都是化学反应
C.破坏生成物全部化学键所需要的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,该反应为吸热反应
D.生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,△H>0
3.已知断裂1 mol某些化学键所需能量数据如下表:
化学键 C-H C- Cl H- Cl Cl-Cl
能量/kJ 413 328 431 243
反应CH4(g)+4Cl2(g)=CCl4(g)+4HCl(g)的△H为( )
A.-103 kJ·mol-1 B.+103 kJ·mol-1
C.-412 kJ·mol-1 D.+412 kJ·mol-1
4.如图所示装置中,能形成原电池且溶液会变蓝的是( )
A. B.
C. D.
5.氢气是未来的绿色能源,科学家们最新研制出利用太阳能产生激光,再用激光使水分解得到氢气的新技术:激光2H2O 2H2↑+O2↑。下列有关说法错误的是( )
A.水分解不产生污染物 B.该反应中水分解会释放能量
C.TiO2在反应中作催化剂 D.该技术将太阳能转化为化学能
6.锌—空气电池(原理如图所示)适宜用作城市电动车的动力电源。该电池放电时 转化为 。该电池工作时下列说法正确的是( )
A.氧气在石墨电极上发生氧化反应
B.该电池放电时 向 电极移动
C.该电池的正极反应为
D.电池工作时,电子从石墨电极经电解质溶液流向 电极
7.反应A+B→C分两步进行:①A+B→X,②X→C,反应过程中能量变化如图所示,E4表示反应A+B→X的活化能,下列有关叙述正确的是( )
A.Ee表示反应X→C的活化能
B.X是反应A+B→C的催化剂
C.反应A+B→C的△H<0
D.加入催化剂可改变反应A+B→C的焓变
8.普通水泥在固化过程中其自由水分子减少并形成碱性溶液.根据这一物理化学特点,科学家发明了电动势法测水泥的初凝时间.此法的原理如图所示,反应的总方程式为2Cu+Ag2O═Cu2O+2Ag,下列有关说法正确的是( )
A.2molCu与1molAg2O的总能量低于1molCu2O与2molAg具有的总能量
B.负极的电极反应式为2Cu+2OH--2e-═Cu2O+H2O
C.测量原理示意图中,电流方向从Cu→Ag2O
D.电池工作时,OH-向正极移动
9.某原电池结构如图所示,下列有关该原电池的说法正确的是( )
A.铜作负极被还原
B.银为正极被还原
C.电子从铜片经外电路流向银片
D.NO3-向正极移动
10.在200℃、1.01×105Pa下, 1mol H2燃烧生成气态水的能量变化如图所示,已知:2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) ΔH=-490kJ/mol。下列有关说法正确的是( )
A.a=498
B.H-O键的键能为930kJ/mol
C.物质所具有的总能量:甲>丙>乙
D.1mol H2O(g)分解为2mol H与1mol O时吸收1860kJ的热量
11.利用含碳化合物合成燃料是解决能源危机的重要方法,已知CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)反应过程中的能量变化情况如图所示,曲线Ⅰ和曲线Ⅱ分别表示不使用催化剂和使用催化剂的两种情况。下列判断正确的是( )
A.该反应的ΔH=+91 kJ·mol-1
B.加入催化剂,该反应的ΔH变小
C.反应物的总能量大于生成物的总能量
D.如果该反应生成液态CH3OH,则ΔH增大
12.最近,中国科学院大连化物所CO2 催化转化为 CO 的研究获得新成果。下图是使用不同催化剂(NiPc 和 CoPc)时转化过程中的能量变化,下列说法不合理的是( )
A.转化过程中有极性键形成
B.·CO2 经氧化反应得到·COOH
C.吸附在 NiPc 或 CoPc 表面带有相同基团的物种其能量不同
D.该研究成果将有利于缓解温室效应并解决能源转化问题
13.下列说法正确的是( )
A.在相同温度下,反应CH4(g) + 2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) 比反应CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g) 的反应热大
B.在相同条件下,反应C2H4(g)+H2(g) = C2H6(g)和反应C3H6(g)+H2(g) = C3H8(g)释放的能量几乎相等
C.常温下,稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol H2O,放出57.3kJ 的热量
D.“可燃冰”(化学组成为CH4·nH2O)是将水变为油的新型燃料
14.如图,在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的电极X、Y,外电路中电子流向。如图所示,关于该装置的下列说法中错误的是( )
A.外电路的电流方向为:Y→外电路→X
B.溶液中的 H+向 X极移动,Y极上发生的是还原反应
C.若两电极分别为 Fe 和碳棒,则 X为 Fe,Y为碳棒
D.若两电极都是金属,则它们的金属活动性顺序为 X>Y
15.下列说法正确的是( )
A.在稀溶液中,强酸和强碱反应放出的热量都相等
B.将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中生成水时放出的热量
C.和时,完全燃烧生成放出的热量就是的燃烧热
D.和时,完全燃烧生成放出的热量就是S的燃烧热
16.将铝片和镁片用导线连接后插入盛有NaOH溶液的烧杯中组成原电池,下列说法正确的是( )
A.Mg为负极,有Mg(OH)2生成 B.镁为正极,镁片质量增加
C.铝为负极,有NaAlO2生成 D.铝为正极,铝片质量不变
二、综合题
17.依据氧化还原反应:2Ag+ (aq) + Cu(s) == Cu2+ (aq)
+ 2Ag (s)设计的原电池如下图。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是 ;电解质溶液Y是 ;
(2)银电极为电池的 极;银电极上发生的电极反应式 。
(3)外电路中的电子是从 电极流向 电极(填电极的材料)。
18.发射卫星时可用肼(N2H4)作燃料,二氧化氮作氧化剂,两者反应生成氮气和气态水。
(1)肼和二氧化氮反应的化学方程式为 。
(2)已知拆开1 mol H-H 键、1mol O- H(g)键、1 mol O=O 键分别需要的能量是436kJ、463 kJ、496 kJ,则O2与H2反应生成2 mol H2O(g)所释放的热量为 kJ。
19.根据题意填空:
(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片上有气泡,再平行插入一块铜片,可观察到铜片上 (填“有”或“没有”)泡产生再用导线把锌片和铜片连接起来,组成一个原电池,正极的电极反应 .
(2)有人以化学反应:2Zn+O2+4H+=2Zn2++2H2O为基础设计一种原电池,人体内作为心脏起搏器的能源,它靠人体内血液中溶有一定浓度的O2、H+、Zn2+进行工作.则原电池的负极材料是 ,正极发生的电极反应为 .
20.利用化学反应将储存在物质内部的化学能转化为电能,科学家设计出了原电池,从而为人类生产、生活提供能量。 一同学依据氧化还原反应:2Ag++Cu=Cu2++2Ag设计的原电池如图所示:
①负极的材料是 ,发生的电极反应为 ;正极发生的电极反应为 。
②外电路中的电子是从 电极流向 电极。(写出电极材料的名称)
③当反应进行到一段时间后取出电极材料,测得某一电极增重了5.4 g,则该原电池反应共转移的电子数目是 。
21.按要求对下图中两极进行必要的连接并填空:
(1)在A图中,使铜片上冒H2气泡.请加以必要连接,则连接后的装置叫 .
电极反应式:锌板: ;铜板: .
(2)在B图中,使a极析出铜,则b析出: .加以必要的连接后,该装置叫 .电极反应式,a极: b极: .在经过一段时间后,停止反应并搅均溶液,溶液的pH (升高、降低、不变),加入一定量的 后,溶液能恢复至与电解前完全一致.
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、构成原电池需要两种活性不同的电极,可以是两种金属活动性不同的金属单质,也可以是金属和非金属(能导电),A不符合题意。
B、正极发生得电子的还原反应,因此电子流入的一极为正极,B符合题意。
C、原电池的正极一般不发生反应,因此正极可以是普通物质,不体现氧化性或还原性,C不符合题意。
D、原电池工作时,实现了化学能转化为电能,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】此题是对原电池基本原理的考查,根据原电池的形成条件、能量转化,以及电极判断进行分析即可。
2.【答案】D
【解析】【解答】A.需要加热才能发生的反应也可能是放热反应,如合成氨的反应需在高温、高压、催化剂下进行,但合成氨的反应却是放热反应, A不符合题意;
B.物质发生物理变化、核变化(如原子弹爆炸)也都伴有能量变化,因而伴有能量变化的物质变化不一定是化学变化,B不符合题意;
C.破坏生成物全部化学键所需的能量大于破坏反应物全部化学键所需要的能量时,也就表示形成生成物全部化学键所放出的能量大于破坏反应物全部化学键所消耗要的能量,该反应为放热反应,C不符合题意;
D. 生成物的总焓大于反应物的总焓时,反应吸热,△H>0,D符合题意;
故答案为:D
【分析】A. 反应是吸放热与是否需要加热无关;
B. 化学变化势必伴随能量变化,有能量变化的物质变化也有可能是物理变化;
C. 根据断键吸收能量与成键放出能量的相对大小,判断反应是吸热反应还是放热反应;
D. 根据反应物与生成物总焓的相对大小,判断反应是吸热还是放热。
3.【答案】C
【解析】【解答】反应热等于断裂反应物化学键吸收的总能量与形成生成物化学键释放的总能量的差,则反应CH4(g)+4Cl2(g)=CCl4(g)+4HCl(g)的△H=4×413 kJ/mol+4×243 kJ/mol-4×328 kJ/mol-4×431 kJ/mol=-412 kJ/mol,
故答案为:C。
【分析】根据ΔH=反应物总键能-生成物总键能计算。
4.【答案】B
【解析】【解答】A.构成铜锌原电池,锌是负极,总反应为 ,反应后溶液无色,故不选A;
B.构成原电池,铜是负极,总反应为,有硝酸铜生成,溶液变蓝,
故答案为:B;
C.铜、银和硫酸都不反应,不能构成原电池,故不选C;
D.构成原电池,锌是负极,总反应为 ,溶液由蓝色变为无色,故不选D;
选B。
【分析】原电池构成条件:两根不同材料的导体作为电极,有电解质溶液,形成自发的氧化还原反应,有导线连接形成闭合回路;
A、铜为正极不反应;
B、铜为负极失电子被氧化;
C、铜不跟硫酸反应;
D、铜为正极不反应。
5.【答案】B
【解析】【解答】A.由反应的化学方程式可知,该反应中生成物为H2和O2,不会对环境造成污染,选项正确,A不符合题意;
B.该反应为分解反应,属于吸热反应,因此反应过程中需要吸收能量,选项错误,B符合题意;
C.TiO2为该反应的催化剂,选项正确,C不符合题意;
D.反应过程中,太阳能产生激光,使得H2O分解,因此将太阳能转化为化学能,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据H2O分解产物分析;
B.分解反应为吸热反应;
C.TiO2是反应的催化剂;
D.结合反应过程中的能量变化分析;
6.【答案】B
【解析】【解答】A.石墨为正极,正极上氧气得到电子发生还原反应,故A不符合题意;
B.原电池工作时,溶液中的阴离子向负极移动,即OH-向Zn极移动,故B符合题意;
C.正极为氧气得电子的还原反应,选项中写的是负极电极反应式,故C不符合题意;
D.锌作负极,负极上电极反应式为:Zn+2OH--2e-═ZnO+H2O,电子从 电极经电解质溶液流向石墨电极,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】图中为原电池,放电时Zn转化为ZnO,可知Zn为负极,Zn失去电子发生氧化反应,石墨为正极,正极上氧气得到电子发生还原反应,且电子由负极经外电路流向正极,阴离子在溶液中向负极移动,以此来解答。
7.【答案】C
【解析】【解答】解:A.反应②的活化能E1﹣E2,故A错误;
B.若X是反应A(g)+B(g)→C(g)的催化剂,则X是反应①的反应物,是反应②的生成物,故B错误;
C.图象分析可知反应物AB能量高于生成物C的能量,反应是放热反应,△H<0,故C正确;
D.焓变和反应物和生成物能量有关,与反应变化过程无关,催化剂只改变反应速率,不改变反应的焓变,故D错误;
故选C.
【分析】A.依据分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能;
B.依据催化剂是先作为反应物参与化学反应,然后再通过化学反应转变成原物质;
C.依据图象分析可知反应物AB能量高于生成物C的能量,反应是放热反应;
D.催化剂改变反应速率不改变化学平衡.
8.【答案】B
【解析】【解答】A.因为原电池的构成条件之一为自发的放热的氧化还原反应,所以该反应为放热反应,则2molCu与1molAg2O的总能量大于1molCu2O与2molAg具有的总能量,故A不符合题意;
B.负极发生氧化反应,电极方程式为2Cu+2OH--2e-=Cu2O+H2O,故B符合题意;
C.测量原理示意图中,电流方向从正极流向负极,即Ag2O→Cu,故C不符合题意;
D.原电池工作时,阴离子向负极移动,阳离子向正极移动,故D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】根据给出的反应,形成原电池时,反应是放热反应,铜发生氧化反应,氧化银发生还原反应,因此铜做负极,铜失去电子结合氢氧根变为铜单质和水,氢氧根由正极流向负极,氧化银做正极,氧化银得到电子结合水变为银单质和氢氧根。电子是由铜流向氧化银
9.【答案】C
【解析】【解答】A. 铜的金属性弱于银,铜作负极被氧化,A不符合题意;
B. 银为正极,溶液中的银离子得到电子,被还原,B不符合题意;
C. 铜是负极,电子从铜片经外电路流向银片,C符合题意;
D. NO3-向负极移动,D不符合题意,
故答案为:C。
【分析】对于原电池来说:相对活泼金属做负极,化合价升高,失电子,发生氧化反应,做还原剂;化合价降低,得电子,发生还原反应,做氧化剂;电子由负极流向正极。
10.【答案】A
【解析】【解答】A.反应热大小等于反应物的键能减去生成物的键能,872kJ+a kJ-1860 kJ=-490 kJ,求得a=498 kJ ,A项符合题意;
B.通过乙→丙可以计算H-O键的键能,为=465 kJ/mol ,B项不符合题意;
C.根据能量守恒,甲→乙需要吸收热量,则甲小于乙,乙→丙释放热量,则乙大于丙,C项不符合题意;
D.1mol H2O(g)分解为2mol H与1mol O时吸收930kJ的热量,D项不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A.根据ΔH=反应物的总键能-生成物的总键能;
B.根据乙→丙的过程可计算H-O的键能;
C.甲→乙需要吸收热量,乙→丙释放热量;
D.1mol H2O(g)分解为2mol H与1mol O时吸收930kJ热量。
11.【答案】C
【解析】【解答】A、根据图示,该反应反应物的总能量大于生成物的总能量,是放热反应,A不符合题意;
B、加入催化剂只能降低反应所需的活化能,而对反应热无影响,选项B不符合题意;
C、根据图示,该反应反应物的总能量大于生成物的总能量,C符合题意;
D、生成液态CH3OH时释放出的热量更多,ΔH更小,选项D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】A.该反应反应物的总能量大于生成物的总能量,为放热反应;
B.催化剂不影响ΔH;
D.CH3OH从气态变为液态放热。
12.【答案】B
【解析】【解答】A.反应过程中生成·COOH,形成O-H极性键,选项正确,A不符合题意;
B.·CO2转化为·COOH的过程中,各元素的化合价均没有变化,因此·CO2转化为·COOH不是氧化过程,选项错误,B符合题意;
C.由图示可知,·COOH吸附在NiPc中的能量高于吸附在CoPc上的能量,因此吸附在NiPc或CoPc表面带有相同基团的物种,其能量不同,选项正确,C不符合题意;
D.该过程中,CO2转化为CO,可减少空气中CO2的含量,缓解温室效应,同时反应生成的CO具有可燃性,为燃料,可解决能源转化危机,选项正确,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】A.根据反应过程中生成物质所含化学键进行分析;
B.根据物质化合价变化分析;
C.根据图示相对能量大小分析;
D.根据反应过程中物质转换分析;
13.【答案】B
【解析】【解答】A.液态水变为气态水为吸热过程,因此在相同温度下,反应CH4(g) + 2O2(g) =CO2(g) + 2H2O(l) 比反应CH4(g) + 2O2(g) = CO2(g) + 2H2O(g)放出的热量更多,反应热更小,A不符合题意;
B.反应C2H4(g)+H2(g) = C2H6(g)和反应C3H6(g)+H2(g) = C3H8(g)均为一个碳碳双键的加成反应,在相同条件下,释放的能量几乎相等,B符合题意;
C.常温下,稀H2SO4和稀Ba(OH)2溶液反应生成1mol H2O的同时还会生成BaSO4的沉淀,沉淀溶解放热,因此放出的热量大于57.3kJ,C不符合题意;
D.“可燃冰”(化学组成为CH4·nH2O)的实质是甲烷水合物,而不是水变成的油,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】A.甲烷燃烧的反应热为负值,放热越多,反应热越小;
B.反应C2H4(g)+H2(g) = C2H6(g)和反应C3H6(g)+H2(g) = C3H8(g) 的断裂化学键和形成化学键均相同;
C.钡离子和硫酸根生成硫酸钡固体时放热;
D.根据化学反应前后元素种类不变可知,水不可能转变为油。
14.【答案】B
【解析】【解答】A.电流方向与电子方向相反,故电流由Y极流出,经外电路流入X极,A不符合题意;
B.根据原电池原理,阳离子H+移向正极,即向Y极移动,B符合题意;
C.Fe与稀硫酸反应,失电子被氧化,故Fe作负极,即为X极,则Y极为碳棒,C不符合题意;
D.若两电极均为金属,根据图示知X极为负极,更容易失电子,即活泼性X>Y,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】由图示知,电子由X极流出,经外电路流向Y极,故X极为负极,Y极为正极,以此分析解答。
15.【答案】C
【解析】【解答】A.在稀溶液中,1mol强酸和1mol强碱反应放出热量不一定相等,如1molNaOH与1mol盐酸反应放出的热量与1molBa(OH)2与1molH2SO4反应放出的热量不同,故A不符合题意;
B.浓硫酸遇水放出热量,因此将浓硫酸滴入氢氧化钠溶液中生成1mol水时放出的热量将大于57.3kJ,故B不符合题意;
C.燃烧热是25℃和101kPa下,1mol可燃物燃烧生成稳定的氧化物时放出的热量,H2转化成液态水,故C符合题意;
D.S燃烧生成SO2,不是SO3,故D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】中和热是指在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应则生成1mol H2O,这时的反应热叫做中和热,燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧放出的热量,据此分析。
16.【答案】C
【解析】【解答】铝能与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应,而镁不能与氢氧化钠溶液发生氧化还原反应,所以铝作负极,发生氧化反应,而镁做正极;
A. 结合以上分析可知,Mg为正极,氢离子在此极上得电子有氢气生成,A不符合题意;
B. 结合以上分析可知,镁为正极,氢离子在此极上得电子有氢气生成,镁片质量不变,B不符合题意;
C. 结合以上分析可知,铝为负极,铝在碱性环境下反应生成NaAlO2,C符合题意;
D. 结合以上分析可知,铝为负极,在负极不断溶解,铝片质量减小,D不符合题意;
故答案为:C。
【分析】铝、镁中能够与氢氧化钠溶液反应的是铝,所以金属铝是原电池的负极,结合原电池原理和电极反应进行分析即可。
17.【答案】(1)铜;AgNO3溶液
(2)正;Ag+ + e- =Ag
(3)铜;银
【解析】【解答】(1)由反应“2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)”可知,在反应中,Cu被氧化,失电子,应为原电池的负极,Ag+在正极上得电子被还原,电解质溶液为AgNO3;故答案为铜;AgNO3溶液;(2)正极为活泼性较Cu弱的Ag,Ag+在正极上得电子被还原,电极反应为Ag++ e-=Ag;故答案为正;Ag+ + e- =Ag;(3)原电池中,电子从负极经外电路流向正极,则由Cu极经外电路流向Ag极。故答案为铜、银。
【分析】注意电极反应式的书写方法,如根据反应“2Ag+(aq)+Cu(s)═Cu2+(aq)+2Ag(s)”分析,在反应中,Cu被氧化,失电子,应为原电池的负极,电极反应为Cu-2e-=Cu2+,则正极为活泼性较Cu弱的Ag,Ag+在正极上得电子被还原,电极反应为Ag++ e-=Ag,电解质溶液为AgNO3 。
18.【答案】(1)2N2H4+2NO= 3N2+4H2O
(2)484
【解析】【解答】(1)肼和二氧化氮反应生成氮气和水,化学方程式为2N2H4+2NO= 3N2+4H2O。故答案为:2N2H4+2NO= 3N2+4H2O;(2)拆开2 mol H-H 键、1 mol O=O 键共吸收436kJ×2+496 kJ=1368kJ的热量,形成4mol O- H(g)键共放出463 kJ×4=1852kJ,则O2与H2反应生成2 mol H2O(g)所释放的热量为1852kJ-1368kJ=484kJ。故答案为:484。
【分析】化学反应中,化学键断裂吸收能量,形成新化学键放出能量,根据方程式计算。
19.【答案】(1)没有;2H++2e﹣=H2↑
(2)Zn或锌;O2+4H++4e﹣═2H2O
【解析】【解答】解:(1)稀硫酸和Zn发生置换反应生成氢气,和Cu不反应,所以铜片上没有气泡,用导线把锌片和铜片连接起来,组成一个原电池,锌易失电子作负极,铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应,电极反应式为2H++2e﹣=H2↑,故答案为:没有;2H++2e﹣=H2↑;(2)由反应2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O可知,Zn被氧化生成n2+,为负极反应,正极是氧气发生还原反应生成水,电极反应式为:O2+4H++4e﹣═2H2O,故答案为:Zn或锌;O2+4H++4e﹣═2H2O.
【分析】(1)稀硫酸和Zn发生置换反应生成氢气,和Cu不反应,用导线把锌片和铜片连接起来,组成一个原电池,锌易失电子作负极,铜作正极,正极上氢离子得电子发生还原反应;(2)由反应2Zn+O2+4H+═2Zn2++2H2O可知,Zn被氧化生成n2+,为负极反应,正极是氧气发生还原反应生成水,由此分析解答..
20.【答案】铜;Cu-2e-=Cu2+;2Ag++2e-=2Ag;铜;银;0.05NA(或3.01×1022)
【解析】【解答】③正极:
Ag++e-= Ag
0.05 mol 0.05 mol
转移电子数为0.05NA。
【分析】关于原电池的题目,核心在于判断正负极,掌握正向正、负向负的电荷移动原理,结合核心产物与溶液环境,书写电极反应式,根据电极反应式进行计算。
21.【答案】(1)原电池;Zn﹣2e﹣=Zn2+;2H2++2e﹣=H2↑
(2)O2;电解池;Cu2++2e﹣=Cu;4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O,;降低;CuO
【解析】【解答】解:(1)在A图中,使铜片上冒H2气泡.可以用导线连接两极,锌做负极失电子发生氧化反应,电极反应为:Zn﹣2e﹣=Zn2+;溶液中氢离子在铜电极得到电子发生还原反应;2H2++2e﹣=H2↑;
故答案为:原电池,锌板:Zn﹣2e﹣=Zn2+ 铜板:2H2++2e﹣=H2↑;(2)在B图中,使a极析出铜,则b析出物质,必须是电解池,a电极为阴极,电极反应为:Cu2++2e﹣=Cu;b电极为阳极,材料为惰性电极时,溶液中氢氧根离子失电子发生氧化反应;生成O2,电极反应为:4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O;电解反应过程中生成硫酸,溶液PH降低;恢复原硫酸铜溶液浓度需要加入氧化铜;
故答案为:电解池,a极:Cu2++2e﹣=Cu,b极:4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O,降低,CuO.
【分析】(1)依据原电池的工作原理分析判断;失电子的为负极,发生氧化反应;在正极得到电子发生还原反应;(2)若b电极析出物质则必须是电解池,a做阴极,b做阳极;依据电极硫酸铜过程离子的变化判断溶液PH;依据电极产物和电极特征分析恢复原溶液浓度的方法,原则是电解析出什么,需要加入什么;