Question

A、B、C三種強電解質，它們在水中電離出的離子如表所示： 陽離子 Na+、K+、Cu2+ 陰離子 SO42-、OH- 如圖1所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液，電極均為石墨電極．接通電源，經過一段時間后，測得乙中c電極質量增加了16g．常溫下各燒杯中溶液的pH與電解時間t的關系如圖2所示．下列敘述不正確的是（　　）

• A、要使丙恢復到電解前的狀態，需向燒杯中加入4.5g溶質
• B、電極e上生成的氣體在標準狀態下的體積為：5.6 L
• C、乙燒杯的總反應為：2CuSO₄+2H₂O

  電解  .

  2Cu+O₂↑+2H₂SO₄
• D、M為電源的負極，b電極上發生的電極反應為：4OH^--4e^-?2H₂O+O₂↑

Answer 1

分析：測得乙中c電極質量增加了16g，則乙中含有Cu²⁺，結合離子的共存可知，B為CuSO₄，丙中pH不變，則C為硫酸鈉或硫酸鉀，甲中pH增大，則A為KOH或NaOH，
A、要使丙恢復到原來的狀態，根據電解實質是電解水，需要加入水恢復濃度，不需要加入溶質；
B、e電極上氫離子放電生成氫氣，利用Cu～2e^-～H₂↑來計算；
C、乙燒杯中為惰性電極電解硫酸銅溶液；
D、M為電源的負極，a電極為陽極，b電極為陰極，溶液中的氫氧根離子放電；

解答：解：測得乙中c電極質量增加了16g，則乙中含有Cu²⁺，結合離子的共存可知，B為CuSO₄，丙中pH不變，則C為硫酸鈉或硫酸鉀，甲中pH增大，則A為KOH或NaOH，
A、若經過一段時間后，實質電解水，要使丙恢復到電解前的狀態，需向燒杯中加入水，故A錯誤；
B、e電極上氫離子放電生成氫氣，n（Cu）=

16g

64g/mol

=0.25mol，由Cu～2e^-～H₂↑可知生成標況下氫氣的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，故B正確；
C、乙燒杯中為惰性電極電解硫酸銅溶液，總反應為2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，故C正確；
D、堿溶液中OH^-放電，電極反應為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；故D正確；
故選A．

點評：本題考查電解原理，明確發生的電極反應、電解反應及圖象的分析是解答本題的關鍵，注意利用乙推出各物質及電源的正負極是解答的突破口，題目難度中等．