题目内容
【题目】以铅蓄电池为电源,石墨为电极电解CuSO4溶液,装置如下图。若一段时间后Y电极上有6.4 g红色物质析出,停止电解。下列说法正确的是
A. a为铅蓄电池的负极
B. 电解过程中,铅蓄电池的负极增重30.3g
C. 电解结束时,左侧溶液质量增重8g
D. 铅蓄电池工作时正极电极反应式为:PbSO4+2e-=Pb+SO42-
【答案】C
【解析】Y电极上有6.4g红色物质析出,则m(Cu)=6.4g,n(Cu)==0.1mol,故Y电极上发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,则Y电极得电子发生还原反应,故Y为阴极,与阴极相连的为负极,即b为负极,在电解池中阴离子移向阳极。A.Y电极上发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,则Y电极得电子发生还原反应,故Y为阴极,与阴极相连的为负极,即b为负极,故A错误;B.铅蓄电池负极上Pb失电子和SO42-反应生成PbSO4,负极增加的质量为SO42-质量,Y电极上有6.4g红色物质析出,n(Cu)=
=0.1mol,转移电子物质的量=0.1mol×2=0.2mol,负极反应式为Pb-2e-+SO42-=PbSO4,根据转移电子守恒得参加反应的n(SO42-)=0.1mol,则负极增加的质量m(SO42-)=0.1mol×96g/mol=9.6g,故B错误;C.右侧发生的电极反应为Cu2++2e-=Cu,n(Cu)=
=0.1mol,则n(e-)=0.2mol,则转移电子0.2mol,同时有
=0.1molSO42-进入左侧,其质量为0.1mol×96g/mol=9.6g,且阳极上有
=0.05molO2,其质量为0.05mol×32g/mol=1.6g,左侧溶液质量增加为9.6g-1.6g=8g,故C正确;D.铅蓄电池工作时正极电极反应式为4H++PbO2+2e-+SO42-=PbSO4↓+2H2O,故D错误;故选C。