Question

（8分）下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放1005.00％的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和l0010.00％的K2SO4溶液．電極均為石墨電極。接通電源，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4濃度為10.47％，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問(wèn)題：

①電源的N端為 極;

②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為 ；

③電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積： ；﹙精確到小數(shù)點(diǎn)后一位小數(shù)﹚

④電極c的質(zhì)量變化是增加 ；

Answer 1

①正 ② 4OH－ － 4e－ = 2H2O + O2↑

③生成O2體積：××22.4 L·mol－ = 2.8 L ④ 16

【解析】

試題分析：①根據(jù)接通電源，乙中c電極質(zhì)量增加可知c為陰極，電極反應(yīng)為Cu2＋+2e－=Cu,則b為陽(yáng)極，陽(yáng)極OH－放電，a為陰極，與電源負(fù)極相連的的電極為陰極，則電源的M端為負(fù)極，N為正極；

②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH－ － 4e－ = 2H2O + O2↑；

③電解池甲的電解反應(yīng)為2H2O = 2H2↑+O2↑，電極b產(chǎn)生氧氣，設(shè)電解時(shí)消耗水的質(zhì)量為m, l00g 10.00％的K2SO4溶液經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，濃度為10.47％，則100×10.00%=（100-m）×10.47%，解得m=4.5g,水的物質(zhì)的量為4.5/18=0.25mol,氧氣的體積為0.25×0.5×22.4 L·mol－=2.8 L；

④消耗水的物質(zhì)的量為4.5/18=0.25moL，則轉(zhuǎn)移電子0.5mol，電極c為Cu2＋+2e－=Cu,生成Cu為0.25mol，則質(zhì)量為m(Cu)=0.25×64=16g，

考點(diǎn)：考查電解池的工作原理、電極的判斷，電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)及電解的計(jì)算等知識(shí)。