Question

【题目】电解装置如图所示：

Ⅰ.当用惰性电极电解时，c为____________极， d极的电极反应_________，电解总反应的化学方程____________________

Ⅱ.(1)若用此装置进行铁上镀铜则c为__________（填铁或铜），电解液浓度_____________(增大，减小或不变）

(2)电镀一段时间后对电极进行称量发现两极质量差为16克，则电路中转移的电子___________mol.

Ⅲ.若用此装置进行粗铜的电解精炼。则要求粗铜板是图中电极________(填图中的字母)。

Answer 1

【答案】阳极 2Cu2＋＋4e－=2Cu 2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4 铜 不变 0.25mol c

【解析】

I.根据电解装置图可知，当用惰性电极电解时，c与电源的正极相连，则c为阳极，d为阴极；

Ⅱ.（1）要实现在铁制品上镀铜，铁制品需作阴极，镀层铜作阳极，含镀层金属阳离子的盐溶液作电解质溶液；

（2）根据阳极：Cu-2e-→Cu2＋、阴极：Cu2＋+2e-→Cu及电极质量差进行计算；

Ⅲ. 电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液。

I.根据电解装置图可知，当用惰性电极电解时，c与电源的正极相连，则c为阳极；d与电源的负极相连，则d为阴极，溶液中的铜离子在阴极放电生成铜，电极反应为2Cu2＋＋4e－=2Cu；阴极、阳极电极反应相加得到电池的总反应，则电解总反应的化学方程为2CuSO4＋2H2O2Cu＋O2↑＋2H2SO4；

Ⅱ.（1）要实现在铁制品上镀铜，铁制品需作阴极，镀层铜作阳极，含镀层金属阳离子的盐溶液作电解质溶液，所以c为铜，d为铁，阳极铜放电，阴极溶液中的铜离子放电，则电解液浓度不变；

（2）根据阳极：Cu-2e-→Cu2＋、阴极：Cu2＋+2e-→Cu 两极质量差为128，当两极质量差为16g，说明转移的电子为×2mol=0.25mol；

Ⅲ. 电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金属形成阳极泥沉积下来，所以粗铜板是图中电极c。