题目

题型：不详难度：来源：

（10分）X、Y、Z三种强电解质，它们在水中电离出的离子如下表所示：

阳离子	Na＋、K＋、Cu2＋
阴离子	SO42—、OH－

下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放250 mL足量的X溶液、足量的Y溶液、足量的Z溶液，电极均为石墨电极。
　
接通电源，经过一段时间后，测得乙中c电极质量增加。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系图如上。据此回答下列问题：
（1）M为电源的________极(填写“正”或“负”)。
（2）甲烧杯中电极b上发生的电极反应为                    。
（3）乙烧杯电解的总反应离子方程式为_________________________________，电解一段时间后停止电解（此时溶液中还有原溶质），若要将乙烧杯中的溶液恢复到原状态，则需要加入           （填化学式）。
（4）若经过一段时间后，丙装置中两极附近均滴酚酞， _______极附近变红，其原因是
                                   。

答案

(1)负　（1分）.　(2) 4OH^－－4e^－===2H₂O＋O₂↑（2分）.
(3)　（2分）， CuO （2分）.
(4) e （1分）
水电离产生H⁺和OH^{- ，}H⁺得电子变成氢气后e极附近留下大量OH^- 呈碱性
（或2H₂O + 2e^- = H₂↑ + 2OH^-）。（2分

解析

（1）乙中c电极质量增加，说明乙属于阴极，所以b是阳极，a是阴极。则M是负极，N是正极，f是阳极，e是阳极，b是阳极。
（2）甲中pH增大，而丙中pH不变，所以甲是氢氧化钠或氢氧化钾，丙是硫酸钾或硫酸钠。电极b上发生的电极反应为4OH^－－4e^－===2H₂O＋O₂↑。
（3）在所给的离子中只有铜离子可以在溶液中得到电子而析出，所以乙中的电解质一定是硫酸铜，电解的总反应离子方程式为。因为从溶液中出来的是铜氧气，所以需要加入氧化铜。
（4）丙中阳极f的电极反应式为4OH^－－4e^－===2H₂O＋O₂↑，阴极e的电极反应式为2H⁺＋2e^－=== H₂↑。因为氢离子或OH^－的浓度逐渐减小，所以两极周围水的电离都被促进，因此f极周围显酸性，e电极显碱性。所以e极附近变红。