Question

如图用石墨作电极的电解池中，放入某足量蓝色溶液500mL进行电解，观察到A电极表面有红色固体生成，B电极有无色气体生成；通电一段时间后，取出A电极，洗涤、干燥、称量，A电极增重1.6g．下列说法错误的是（　　）

• A、图中B极同电源正极相连
• B、该蓝色溶液可能是Cu（NO₃）₂或CuCl₂溶液
• C、电解后溶液的pH约为1（溶液体积变化忽略不计）
• D、要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则可加入2gCuO

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：A．用石墨作电极电解蓝色溶液时，A电极表面有红色固体生成，则A电极上析出铜，B电极有无色气体生成，为氧气，则A电极为阴极，B电极为阳极，连接阳极的电极为电源正极，连接阴极的电极为电源负极；
B．电解质溶液为可溶性的含氧酸铜盐；
C．根据铜和氢离子之间的关系式计算氢离子浓度，从而计算溶液的pH；
D．根据“析出什么加入什么”的原则加入物质．

解答： 解：A．用石墨作电极电解蓝色溶液时，A电极表面有红色固体生成，则A电极上析出铜，B电极有无色气体生成，为氧气，则A电极为阴极，B电极为阳极，连接阳极的电极为电源正极，连接阴极的电极为电源负极，所以B连接电源正极，故A正确；
B．阴极上析出铜，阳极上析出氧气，则电解质溶液为可溶性的含氧酸铜盐，如硝酸铜或硫酸铜，故B错误；
C．电极反应式为：2Cu ²⁺+2H₂O

电解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，
设溶液中氢离子浓度为xmol/L，
2Cu ²⁺+2H₂O

电解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，
               128g     4mol
               1.6g     xmol/L×0.5L
128g：4mol=1.6g：0.5xmol
x=

1.6g×4mol

128g×0.5mol

=0.1，
则溶液的pH=-lg0.1=1，
故C正确；
D．根据电池反应式知，阳极上析出氧气，阴极上析出铜，根据原子守恒知，生成氧化铜的质量=n（CuO）．M（CuO）=n（Cu）．M（CuO）=

1.6g

64g/mol

×80g/mol=2g，根据“析出什么加入什么”的原则知，向溶液中加入2g氧化铜就能使溶液恢复到原状，故D正确；
故选B．

点评：本题以电解池原理为载体考查物质的量的有关计算、正负极的判断等知识点，明确阴阳极上发生的电极反应来确定电解质溶液，再结合“析出什么加入什么”的原则、各个物理量之间的关系来分析解答，难度中等．