题目内容

如图所示装置中,a.b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈红色,此时CuSO4溶液的体积为100mL,则下列说法正确的是(  )
分析:通电电解氯化钠溶液时,b极附近溶液呈红色,说明b连接的Y为电源的负极,则X为正极,电解硫酸铜时,阳极上会产生氧气,阴极上会产生金属铜,根据电解方程式确定溶液pH的变化.
解答:解:A、通电电解氯化钠溶液时,b极附近溶液呈红色,说明b连接的Y为电源的负极,则X为正极,当b电极上产生标况下气体11.2L为氢气,2H++2e-=H2↑,转移电子物质的量为1mol;依据电子守恒得到,电解硫酸铜溶液,Pt为阳极,氢氧根离子在电极上是电子发生氧化反应,4OH--4e-=2H2O+O2↑,氢氧离子减少1mol,氢原子氢离子浓度增大1mol,所以氢离子浓度为10mol/L,CuSO4溶液的PH为1,故A正确;
B、通电电解硫酸铜时,总反应为:2CuSO4+2H2O
 通电 
.
 
2Cu+2H2SO4+O2↑,溶液的pH减小,故B错误;
C、通电电解硫酸铜时,X为正极,y是负极,总反应为:2CuSO4+2H2O
 通电 
.
 
2Cu+2H2SO4+O2↑,溶液的pH减小,故C错误;
D、x是正极,y是负极,通电电解硫酸铜时,总反应为:2CuSO4+2H2O
 通电 
.
 
2Cu+2H2SO4+O2↑,溶液的pH减小,故D错误.
故选A.
点评:本题考查电解池的工作原理知识,题目难度中等,注意根据电极现象判断电源的正负极为解答该题的关键.
练习册系列答案
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(2008?开封一模)如图所示装置中:a是盛有标准状况下的空气(氧气占
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)和10mL 1.2mol/L硝酸的250mL烧瓶;b是未充气(实验开始前内部没有气体)放有0.384g铜粉的气球;c是夹紧了弹簧夹;d中盛有足量的过氧化钠;e是充有二氧化碳的针铜.整套装置已经过气密性检查合格.
(1)将气球中的铜粉小心倒入烧瓶中,充分反应后发现铜粉有剩余(设产生的气体不溶解于溶液中),则可观察到的现象是
溶液变蓝色,烧瓶内气体由无色继而变成红色,气球胀大
溶液变蓝色,烧瓶内气体由无色继而变成红色,气球胀大

(2)欲提高铜与硝酸反应的速率可采用多种不同的措施.若用加入化学试剂法,下列试剂中可以选用的是
D
D

A.蒸馏水   B.无水醋酸钠  C.铜粉    D.少量硝酸银溶液
(3)将烧瓶不断振荡发现气球逐渐缩小,反应的化学方程式是
4NO2+O2+2H2O=4HNO3 或4NO+3O2+2H2O=4HNO3
4NO2+O2+2H2O=4HNO3 或4NO+3O2+2H2O=4HNO3
,此时气球是全部在烧瓶外还是一部分进入烧瓶?
有一部分被吸入烧瓶
有一部分被吸入烧瓶

(4)打开弹簧夹c,将二氧化碳推入干燥管内,继续振荡烧瓶,使气体与气体、溶液充分接触,欲使所有的铜粉全溶解,至少需要推入二氧化碳
38.4
38.4
mL.
(5)将上述过程用一个总的化学方程式表示
2Cu+4HNO3+O2=2Cu(NO32+2H2O
2Cu+4HNO3+O2=2Cu(NO32+2H2O

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