题目

题型：不详难度：来源：

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l00g 10.00%的K₂SO₄溶液．电极均为石墨电极．



（1）接通电源，经过一段时间后，测得丙中K₂SO₄浓度为10.37%，乙中c电极质量增加．据此回答问题：
①电源的N端为______极．
②电极b上发生的电极反应为______．
③电解前后乙溶液 pH______（填“增大”、“减小”或“不变”），丙溶液 pH=______．
④电极b上生成的气体在标准状况下的体积______；电极c的质量增加了______g．
（2）写出乙溶液中的电解反应的离子方程式：______．

答案

（1）①该装置是电解池，接通电源，经过一段时间后，乙中c电极质量增加，说明C电极是电解池阴极，则d电极是阳极，连接电解池阳极的原电池电极是正极，所以N是原电池正极．
故答案为：正极．
②电解氢氧化钠溶液时，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，电极反应式为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑．
故答案为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑．
③电解硫酸铜溶液时，阴极上析出铜，阳极上析出氧气，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度，溶液呈酸性，所以溶液的pH值变小；电解硫酸钠溶液时，阴极上析出氢气，阳极上析出氧气，实际上电解的是水，硫酸钠溶液的浓度增大，但溶液的pH值不变．
故答案为：减小；不变．
④l00g 10.00%的K₂SO₄溶液电解一段时间后K₂SO₄浓度变为

l00g ×10.00%

10.37%

，电解硫酸钾溶液实际上是电解的水，所以电解水的质量为100-

l00g ×10.00%

10.37%

=3.6g，减少3.6g水转移电子的物质的量=

3.6g

18g/mol

×2=0.4mol；当转移0.4mol电子时，b上生成的气体体积=

0.4mol

4

×22.4L/mol=2.24L；电极c增加的质量=

0.4mol

2

×64g/mol=12.8g．
故答案为：2.24L；12.8g．
（2）电解硫酸铜溶液时阴极上析出铜，阳极上析出氧气，2Cu²⁺+2H₂O

电解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺
故答案为：2Cu²⁺+2H₂O

电解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺