Question

【题目】如图所示，若电解5min时铜电极质量增加2.16g，试回答（硝酸银足量）：

（1）电源电极X名称为____。

（2）通电5min时，B中共收集到224mL气体（标况），溶液体积为200mL，则通电前硫酸铜溶液的物质的量浓度为____。

（3）若A中KCl溶液的体积也是200mL（KCl足量，不考虑氯气的溶解），电解后溶液的c(OH-) =____。

Answer 1

【答案】负极 0.025mol/L 0.1mol/L

【解析】

已知电解5min时铜电极质量增加2.16g，则电解池C中，Cu电极为阴极，Ag为阳极，电解池A、B的左侧电极均为阴极，右侧电极为阳极，电源的X极为负极，Y极为正极，铜电极增重2.16g，电极反应式为Ag++e-=Ag，即物质的量为0.02mol，转移0.02mol电子。

（1）分析可知，电源电极X名称负极；

（2）通电5min时，共转移0.02mol电子，电解硫酸铜溶液，阳极：2H2O-4e-=4H++O2,转移0.02mol电子时，体积为112mL，阴极：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2，生成112mL的氢气，得到0.01mol电子，则Cu2+得到0.01mol电子，其物质的量为0.005mol，c（Cu2+）=c（CuSO4）=0.005mol/0.2L=0.025mol/L；

（3）电解KCl溶液，阳极：2Cl-+2e-=Cl2,阴极：2H2O+2e-=2OH-+H2，转移0.02mol电子时，生成0.02molOH-，c(OH-) =0.02mol/0.2L=0.1mol/L。