题目内容
A、B、C三种强电解质，它们在水中电离出的离子如表所示：| 阳离子 | Na+、K+、Cu2+ |
| 阴离子 | SO42-、OH- |
（1）M为电源的
（2）计算电极e上生成的气体在标准状态下的体积：
（3）写出乙烧杯的电解池反应
（4）如果电解过程中B溶液中的金属离子全部析出，此时电解能否继续进行，为什么？
（5）若经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加了16g，要使丙恢复到原来状态的操作
考点：常见离子的检验方法,原电池和电解池的工作原理
专题：离子反应专题,电化学专题
分析：测得乙中c电极质量增加了16g，由表可知乙中含有Cu2+，结合离子的共存可知，B为CuSO4，丙中pH不变，则C为硫酸钠或硫酸钾，甲中pH增大，则A为KOH或NaOH；
（1）c电极析出Cu，所以c为阴极，则M为负极；b为阳极，电极上是氢氧根离子失电子生成氧气；
（2）根据生成的Cu的量求出转移的电子的物质的量，再根据电子守恒求出e上生成的气体的量；
（3）乙烧杯中电解的是硫酸铜溶液；
（4）溶液中的水也可以被电解；
（5）要使丙恢复到原来的状态，根据电解实质和生成产物，需要加入水，依据析出铜的质量，根据电子守恒，求出水的质量．
（1）c电极析出Cu，所以c为阴极，则M为负极；b为阳极，电极上是氢氧根离子失电子生成氧气；
（2）根据生成的Cu的量求出转移的电子的物质的量，再根据电子守恒求出e上生成的气体的量；
（3）乙烧杯中电解的是硫酸铜溶液；
（4）溶液中的水也可以被电解；
（5）要使丙恢复到原来的状态，根据电解实质和生成产物，需要加入水，依据析出铜的质量，根据电子守恒，求出水的质量．
解答：
解：测得乙中c电极质量增加了16g，由表可知乙中含有Cu2+，结合离子的共存可知，B为CuSO4，丙中pH不变，则C为硫酸钠或硫酸钾，甲中pH增大，则A为KOH或NaOH；
（1）c电极析出Cu，由铜离子在阴极得电子生成Cu可知c为阴极，则M为负极，N为正极；b与正极相连，则b为阳极，所以b电极上是氢氧根离子失电子生成氧气，其电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
故答案为：负极；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（2）e与电源负极相连为阴极，则e电极上是氢离子得电子生成氢气，已知n（Cu）=
=0.25mol，由Cu～2e-～H2↑可知生成标况下氢气的体积为0.25mol×22.4L/mol=5.6L；
故答案为：5.6；
（3）乙烧杯中为惰性电极电解硫酸铜溶液，总反应为2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4，
故答案为：2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4；
（4）如果电解过程中CuSO4溶液中的金属离子全部析出，此时溶液变成硫酸溶液，继续通电，溶液中电解的是水；
故答案为：能；因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应变为电解水；
（5）丙中的电解质是硫酸钠或硫酸钾，电解时被电解的是水，所以要使丙恢复到原来的状态，需加水；已知n（Cu）=
=0.25mol，由Cu～2e-～H2↑～H2O，则n（H2O）=0.25mol，所以需要加入m（H2O）=0.25mol×18g/mol=4.5 g；即向丙烧杯中加4.5 g水；
故答案为：向丙烧杯中加4.5 g水．
（1）c电极析出Cu，由铜离子在阴极得电子生成Cu可知c为阴极，则M为负极，N为正极；b与正极相连，则b为阳极，所以b电极上是氢氧根离子失电子生成氧气，其电极反应式为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
故答案为：负极；4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（2）e与电源负极相连为阴极，则e电极上是氢离子得电子生成氢气，已知n（Cu）=
| 16g |
| 64g/mol |
故答案为：5.6；
（3）乙烧杯中为惰性电极电解硫酸铜溶液，总反应为2CuSO4+2H2O
| ||
故答案为：2CuSO4+2H2O
| ||
（4）如果电解过程中CuSO4溶液中的金属离子全部析出，此时溶液变成硫酸溶液，继续通电，溶液中电解的是水；
故答案为：能；因为CuSO4溶液已转变为H2SO4溶液，反应变为电解水；
（5）丙中的电解质是硫酸钠或硫酸钾，电解时被电解的是水，所以要使丙恢复到原来的状态，需加水；已知n（Cu）=
| 16g |
| 64g/mol |
故答案为：向丙烧杯中加4.5 g水．
点评：本题考查了电解原理，明确发生的电极反应、电解反应及图象的分析是解答本题的关键，注意利用乙推出各物质及电源的正负极是解答的突破口，题目难度中等．
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