Question

A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

阳离子	Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子	SO42-、OH－

 

如图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极。接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题：

　

（1）M为直流电源的________极，b电极上发生的电极反应为________。

（2）计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为________________。

（3）写出乙烧杯中的总反应的离子方程式：_________________________________。

（4）要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态，需要进行的操作是(写出要加入的物质和质量)______________________________。

 

Answer 1

（1）负　4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

（2）5.6 L

（3）2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑

（4）水、4.5 g

【解析】根据题意，乙中为CuSO4溶液，c电极为阴极，M为负极，N为正极。丙为Na2SO4或K2SO4，甲为NaOH或KOH溶液，b为阳极，电极反应式为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。

（2）e电极为阴极，电极反应式为2H＋＋2e－=H2↑，其在标准状况下的体积为×22.4 L·mol－1＝5.6 L。

（3）2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑。

（4）电解Na2SO4或K2SO4溶液，实质是电解水，所以应向丙烧杯中加水，其质量为4.5 g。