Question

【題目】如圖為相互串聯的甲、乙兩電解池，其中碳棒上有黃綠色氣體產生。

（1）甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，則：A是________極，電極反應為__________________，當一極有1mol純銅析出時，另一極溶解的銅___________1mol（填“大于”、“小于”、“等于”）。

（2）乙池中若滴入少量酚酞試液，電解一段時間后Fe電極附近呈________色，電極反應式為_________。

（3）若甲池中電解質溶液為CuSO4溶液，電解過程中陰極增重12．8g，則乙池中陽極放出的氣體在標準狀況下的體積為_______L,若此時乙池剩余液體為400 mL，則電解后溶液的pH為________。

Answer 1

【答案】 陰 Cu2＋＋2e－==Cu 小于 紅 2H++2e-=H2↑ 或2H2O+2e-=H2↑+2OH- 4．48 L 14

【解析】（1）.甲池若為用電解原理精煉銅的裝置，根據裝置圖可知，A極連接電源的負極，則A是陰極，銅離子在A極上得到電子生成銅，電極反應式為Cu2＋＋2e－=Cu，根據電解精煉銅的原理可知，B電極是粗銅，電解時首先溶解的是粗銅中的Zn、Fe等雜質，則當A極有1mol純銅析出時，B電極溶解的銅小于1mol，故答案為：陰；Cu2＋＋2e－=Cu；小于；

（2）.根據裝置圖可知，Fe電極連接電源的負極，則Fe電極為陰極，水在Fe電極得到電子生成氫氣和氫氧根離子，電極反應式為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，因Fe電極生成OH－，則Fe電極附近溶液呈堿性，可使酚酞變紅，故答案為：紅；2H++2e-=H2↑ 或2H2O+2e-=H2↑+2OH-；

（3）.若甲池中電解質溶液為CuSO4溶液，因陰極析出的是銅，當陰極增重12.8g時， n（Cu）=12.8g÷64g/mol=0.2mol，轉移電子0.4mol，乙池中陽極發生的電極反應式為：2Cl－－2e－=Cl2↑，根據轉移電子數目可知，生成氯氣的物質的量為0.2mol，在標準狀況下的體積為：0.2mol×22.4L/mol=4.48L；乙池中陰極發生的電極反應式為：2H2O+2e-=H2↑+2OH-，當轉移0.4mol電子時，溶液中生成的氫氧根離子的物質的量為0.4mol，氫氧根離子的物質的量濃度為：c（OH－）=0.4mol÷0.4L=1mol/L，則c（H＋）=1×10－14mol/L，pH=14，故答案為：4.48L；14。