题目内容
A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：
图1所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，电极均为石墨电极．
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g．常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如图2．据此回答下列问题：
（1）M为电源的
（2）写出乙烧杯的电解反应方程式
（3）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积
（4）要使丙恢复到原来的状态，需要加入一种
| 阳离子 | Na+、K+、Cu2+ |
| 阴离子 | SO42-、OH- |
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g．常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如图2．据此回答下列问题：
（1）M为电源的
负
负
极（填写“正”或“负”）；电极b上发生的电极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑
4OH--4e-=2H2O+O2↑
；（2）写出乙烧杯的电解反应方程式
2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4
| ||
2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4
；
| ||
（3）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积
5.6L
5.6L
；（4）要使丙恢复到原来的状态，需要加入一种
水
水
物质4.5
4.5
克．分析：接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g，则乙应为CuSO4溶液，c为阴极，d为阳极，则a为阴极，b为阳极，e为阴极，f为阳极，M为负极，N为正极，常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如图2，甲的pH不断增大，应为氢氧化钠或氢氧化钾溶液，丙的pH不变，应为硫酸钠或硫酸钾溶液，以此解答该题．
解答：解：接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g，则乙应为CuSO4溶液，c为阴极，d为阳极，则a为阴极，b为阳极，e为阴极，f为阳极，M为负极，N为正极，常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如图2，甲的pH不断增大，应为氢氧化钠或氢氧化钾溶液，丙的pH不变，应为硫酸钠或硫酸钾溶液，
（1）由以上分析可知M为负极，甲为电解氢氧化钠或氢氧化钾溶液，b为阳极，发生氧化反应，电极方程式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，
故答案为：负；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（2）乙应为CuSO4溶液，电解时，阴极析出铜，阳极生成氧气，电解方程式为2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4，
故答案为：2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4；
（3）n（Cu）=
=0.25mol，转移电子0.5mol，则电极e发生：2H++2e-=H2↑，则生成n（H2）=0.25mol，v（H2）=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
故答案为：5.6L；
（4）丙为硫酸钠或硫酸钾溶液，实质上为电解水，转移电子0.5mol时，2H2O
2H2↑+O2↑，消耗水的物质的量为0.25mol，质量为0.25mol×18g/mol=4.5g，
故答案为：水；4.5．
（1）由以上分析可知M为负极，甲为电解氢氧化钠或氢氧化钾溶液，b为阳极，发生氧化反应，电极方程式为4OH--4e-=2H2O+O2↑，
故答案为：负；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（2）乙应为CuSO4溶液，电解时，阴极析出铜，阳极生成氧气，电解方程式为2CuSO4+2H2O
| ||
故答案为：2CuSO4+2H2O
| ||
（3）n（Cu）=
| 16g |
| 64g/mol |
故答案为：5.6L；
（4）丙为硫酸钠或硫酸钾溶液，实质上为电解水，转移电子0.5mol时，2H2O
| ||
故答案为：水；4.5．
点评：本题考查电解原理，解答该题的关键是c极的质量变化以及电解后溶液pH的变化，注意把握离子放电顺序，把握电解规律即可解答该题，题目难度中等．
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