题目内容
如图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g 10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极．接通电源，经过一段时间后，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加．据此回答问题：（1）电源的N端为
（2）电极b上发生的电极反应为
（3）列式计算电极b上生成的气体在标准状况下的体积
（4）电极c的质量变化是
考点：原电池和电解池的工作原理
专题：
分析：（1）乙中C电极质量增加，则c处发生的反应为：Cu2++2e-=Cu，即C处为阴极，由此可推出b为阳极，a为阴极，M为负极，N为正极；
（2）甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH-放电，即4OH--4e-=2H2O+O2↑．
（3）根据转移电子的量，即和电极反应式进行计算即可；
（4）Cu2++2e-=Cu，根据转移电子的量，计算铜的质量．
（2）甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH-放电，即4OH--4e-=2H2O+O2↑．
（3）根据转移电子的量，即和电极反应式进行计算即可；
（4）Cu2++2e-=Cu，根据转移电子的量，计算铜的质量．
解答：
解：（1）乙杯中c质量增加，说明Cu沉积在c电极上，电子是从b-c移动，M是负极，N为正极，故答案为：正；
（2）甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH-放电，即4OH--4e-=2H2O+O2↑，故答案为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
③丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为x．由电解前后溶质质量相等有，100×10%=（100-x）×10.47%，得x=4.5g，故为0.25mol．由方程式2H2+O2═2H2O可知，生成2molH2O，转移4mol电子，所以整个反应中转化0.5mol电子，则生成O2为0.5mol×
=0.125mol，标况下的体积为0.125×22.4=2.8L，
故答案为：2.8L．
（4）整个电路是串联的，所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的，根据电极反应：Cu2++2e-=Cu，
可知转移0.5mol电子生成的m（Cu）=
×64g/mol=16g．
故答案为：16．
（2）甲中为NaOH，相当于电解H2O，阳极b处为阴离子OH-放电，即4OH--4e-=2H2O+O2↑，故答案为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
③丙中为K2SO4，相当于电解水，设电解的水的质量为x．由电解前后溶质质量相等有，100×10%=（100-x）×10.47%，得x=4.5g，故为0.25mol．由方程式2H2+O2═2H2O可知，生成2molH2O，转移4mol电子，所以整个反应中转化0.5mol电子，则生成O2为0.5mol×
| 1 |
| 4 |
故答案为：2.8L．
（4）整个电路是串联的，所以每个烧杯中的电极上转移电子数是相等的，根据电极反应：Cu2++2e-=Cu，
可知转移0.5mol电子生成的m（Cu）=
| 0.5mol |
| 2 |
故答案为：16．
点评：本题为电化学知识的综合应用，做题时要注意根据电极反应现象判断出电解池的阴阳级，进而判断出电源的正负极，要注意三个电解池为串联电路，各电极上得失电子的数目相等，做题时要正确写出电极方程式，准确判断两极上离子的放电顺序．
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