Question

（1）如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的NaCl溶液、CuSO₄溶液和K₂SO₄溶液，电极均为石墨电极．接通电源后，甲中现象是b电极上产生刺激性气味气体．据此回答问题：
①电源的N端为

 

极；
②电极c上的现象为

 

；
③乙中总反应的化学方程式为

 

；
④往甲中加入

 

，可使溶液恢复原状．如果乙装置电解过程中铜全部析出，此时电解能不能继续进行（填“能”、“不能”）

 

．
（2）臭氧是常见的强氧化剂．制取臭氧的方法之一是电解纯水（原理如下图）．
①电极a为

 

极（填“阴”或“阳”）
②写出电极b生成臭氧的电极反应式

 

；电极b附近的溶液呈

 

性（填“酸”或“碱”）．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）①接通电源后，甲中现象是b电极上产生刺激性气味气体说明该电极上有氯气生成，该电极为阳极，阳极连接原电池正极；
②c为电解池阴极，阴极上铜离子放电；
③阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子放电生成铜；
④根据“析出什么加入什么”的原则判断；稀硫酸溶液中含有自由移动的离子，所以能进行电解；
（2）①电解时，阴极上得电子发生还原反应；
②氢氧根离子失电子发生氧化反应，氢氧根离子放电导致溶液中含有氢离子．

解答： 解：（1）①接通电源后，甲中现象是b电极上产生刺激性气味气体说明该电极上有氯气生成，该电极为阳极，阳极连接原电池正极，所以N端为正极，故答案为：正；
②C为阴极，阴极上铜离子得电子而析出铜，所以C电解上析出红色物质，故答案为：电极c上覆盖一层红色物质；
③阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子放电生成铜，则电池反应式为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，故答案为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；
④甲池中，阴极上氢离子放电生成氢气，阳极上氯离子放电生成氯气，所以相当于析出氯化氢，根据“析出什么加入什么”的原则知，应该通入氯化氢气体，乙装置电解过程中铜全部析出，溶液变为稀硫酸溶液，仍然能进行电解，故答案为：HCl（氯化氢气体）；能；
（2）①a电极上氢离子得电子放电生成氢气，所以a电极连接阴极，故答案为：阴；
②b电极上氢氧根离子放电生成水和臭氧，电极反应式为：6OH^-→3H₂O+O₃↑+6e^- 或 6OH^-=3H₂O+O₃↑+6e^-，水电离出的氢氧根离子放电导致氢离子剩余，所以溶液呈酸性，故答案为：6OH^-→3H₂O+O₃↑+6e^- 或 6OH^-=3H₂O+O₃↑+6e^-；酸．

点评：本题考查了电解原理，明确阴阳极的判断及离子放电顺序是解本题关键，根据放电的离子结合电解质溶液书写电极反应式，难度中等．