Question

在如图所示的电解装置中：
（1）若A、B均为石墨电极，C为CuSO₄溶液，则电解化学方程式为

 

；电解一段时间后，取出电极，向电解液中加入适量的

 

，可使C溶液恢复原溶质及原浓度．
（2）若A、B均为铂电极，C为Na₂SO₄溶液（含石蕊试液），电解一段时间后，A极附近显

 

色；将电极取出，搅拌使溶液混合均匀，测得溶液的pH

 

7（填“＜”、“=”或“＞”）．
（3）若A、B为同一材料的电极，C为CuCl₂溶液，电解过程中CuCl₂溶液的浓度始终保持不变，则A、B为

 

电极（填化学式）；当电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重

 

g．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）由电解原理和溶液中离子放电顺序分析阳极和阴极放电的离子，电解后要恢复原溶液浓度，依据出什么加什么的原则；
（2）由电解硫酸钠溶液过程中，离子放电顺序分析判断，根据电解池的工作原理判断B为阴极，溶液中的氢离子得到电子发生还原反应，A为阳极溶液中的氢氧根离子失电子发生氧化反应，实质上是电解水，溶液仍然呈中性；
（3）若A、B为同一材料的电极，C为CuCl₂溶液，电解过程中CuCl₂溶液的浓度始终保持不变，说明该电池使用电镀池；根据铜和转移电子之间的关系式计算．

解答： 解：（1）若A、B均为石墨电极，电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子放电生成铜单质，所以其电池反应式为2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2H₂SO₄+2Cu+O₂↑；要使C溶液恢复到电解前的成分和浓度，根据“析出什么加入什么”的原则加入物质，阳极上生成氧气，阴极上生成铜，所以析出的物质相当于氧化铜，碳酸铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和二氧化碳，则可以向溶液中加入氧化铜或碳酸铜，
故答案为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2H₂SO₄+2Cu+O₂↑；CuO 或CuCO₃；
（2）如图为直流电源电解稀Na₂SO₄水溶液的装置．通电后在电解质溶液中滴加一滴石蕊溶液；根据电解池的工作原理判断B为阴极，溶液中的氢离子得到电子发生还原反应，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑；A为阳极溶液中的氢氧根离子失电子发生氧化反应；4OH^--4e-=2H₂O+O₂↑；氢氧根离子减少，生成氧气，促进水的电离，溶液中氢离子浓度增大，附近的石蕊试液变红色；电解过程是电解的水，溶液PH不变为中性，
故答案为：红；=；
（3）若A、B为同一材料的电极，C为CuCl₂溶液，电解过程中CuCl₂溶液的浓度始终保持不变，说明该电池使用电镀池，阴阳极材料是铜，阴极上铜离子得电子生成铜，当电路中有0.04mol电子通过时，阴极增加质量=

0.04mol

2

=1.28g，
故答案为：Cu；1.28．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，明确各个电极上得失电子的物质是解本题关键，注意（2）①可以向溶液中加入碳酸铜而使溶液恢复原状，很多同学往往漏掉碳酸铜而导致错误，为易错点．