Question

如图所示装置，X、Y为电源的两极，a、b均为石墨电极，c为铜电极，d为铁电极，A槽中盛装稀硫酸，B槽中盛装CuSO₄溶液．通电一段时间后，发现d电极上覆盖一层红色物质．
根据以上实验事实，回答下列问题：
（1）c极的电极反应式为

Cu-2e^-=Cu²⁺

；
（2）A槽中发生反应的化学方程式为

2H₂O

电解  .

O₂↑+H₂↑

；
（3）A槽中溶液的pH

不变

（填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）B槽中溶液的pH

不变

（填“变大”、“变小”或“不变”）．

Answer 1

分析：通电一段时间后，发现d电极上覆盖一层红色物质，则d电极是电解池阴极，a、c电极是阳极，b是阴极，X是正极，Y是负极．
（1）c电极上失电子发生氧化反应；
（2）A槽中，阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应；
（3）根据A槽中酸浓度的变化判断pH的变化；
（4）根据B槽中氢离子浓度是否变化判断溶液的pH是否变化．

解答：解：通电一段时间后，发现d电极上覆盖一层红色物质，则d电极是电解池阴极，a、c电极是阳极，b是阴极，X是正极，Y是负极．
（1）c电极是电解池阳极，阳极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺，
故答案为：Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）A槽中，阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应，实际上就是电解水，所以其电池反应式为：2H₂O

电解  .

O₂↑+H₂↑，
故答案为：2H₂O

电解  .

O₂↑+H₂↑；
（3）电解时，阳极上氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应，实际上就是电解水，溶质的物质的量不变，但溶剂的量减少，所以硫酸的物质的量浓度增大，溶液的pH减小，故答案为为：变小；
（4 ）电解时，阳极上铜失电子进入溶液，阴极上铜离子得电子生成铜，溶液中硫酸铜的物质的量浓度不变，则溶液的pH不变，故答案为：不变．

点评：本题考查了电解原理，难度不大，注意电解含氧强酸和强碱实际上就是电解水，会导致溶液的物质的量浓度增大，从而引起溶液pH的变化．