Question

按右图装置实验，用惰性电极电解足量的NaOH溶液和足量CuSO₄溶液．通电一段时间后，c极上有6.4gCu析出．
（1）电源P为

负

极；
（2）b极产生气体的体积为

1.12

L（标准状况）；
（3）A烧杯溶液PH变化

增大

（增大、减小或不变 ）
（4）d极上所发生的电极反应式

4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑

，B烧杯总反应的化学方程式

2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

．若要使B中溶液恢复电解前的状态，可向溶液中加入

CuO（或CuCO₃）

（填写物质的化学式）

8（或12.4）

g．

Answer 1

分析：（1）电解池中，电极质量增加的极是阴极，和电源的负极相连的是阴极，和电源的正极相连的是正极，据此来判断；
（2）整个电路是串联的，所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的，据电极反应和电子守恒来计算；
（3）根据电解的实质是电解水以及溶液浓度的变化情况来回答；
（4）根据电解池的离子放电顺序以及溶液复原的原则：出什么加什么来回答．

解答：解：（1）B杯中c质量增加，说明Cu沉积在c电极上，所以c是阴极，d是阳极，即Q为正极，P为负极，故答案为：负；
（2）P是负极，所以a是阴极，b是阳极，b极上的电极反应为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，c极上的电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，整个电路是串联的，所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的，据电极反应：Cu²⁺+2e^-=Cu，可知c极上有6.4gCu析出，转移0.2mol电子，当转移0.2mol电子时，b极上生成氧气的物质的量为0.05mol，体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L．故答案为：1.12；
（3）A烧杯溶液电解的实质是电解水，所以氢氧化钠溶度增大，PH变大，故答案为：增大；
（4）d是阳极，电解硫酸铜时，在阳极上是氢氧根离子放电，电极反应式为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，总的电解原理方程式为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，根据电解质复原出什么加什么的原则，则需要接入氧化铜或是碳酸铜，知c极上有6.4gCu析出时，即0.1mol铜析出时，要加入氧化铜或是碳酸铜均是0.1mol，质量分别是8g和12.4g，
故答案为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；CuO （或CuCO₃）； 8（或12.4）．

点评：本题为电化学知识的综合应用，做题时要注意根据电极反应现象判断出电解池的阴阳级，进而判断出电源的正负极，要注意三个电解池为串联电路，各电极上得失电子的数目相等．做题时要正确写出电极方程式，准确判断两极上离子的放电顺序．