Question

【題目】在如圖所示的裝置中，通電5min后，銅電極的質(zhì)量增加2.16g。試回答下列問題：

（1）電源中X極為直流電源的__極。

（2）溶液pH的變化情況：A__，B__，C__(填“增大”“減小”或“不變”)。

（3）通電5min后，B裝置中共收集224mL(標準狀況下)氣體，溶液體積為200mL，則通電前該裝置溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為__(設(shè)電解前后溶液體積無變化)。

Answer 1

【答案】負 增大 減小 不變 0.025mol·L-1

【解析】

根據(jù)電解池原理分析解答；根據(jù)電路中電子轉(zhuǎn)移守恒結(jié)合生成氣體的體積進行相關(guān)計算。

（1）由銅電極的質(zhì)量增加，發(fā)生Ag++e-═Ag，則Cu電極為陰極，Ag為陽極，Y為正極，可知X為電源的負極，故答案為：負；

（2）A中電解氯化鉀得到氫氧化鉀溶液，pH增大，B中電解硫酸銅溶液生成硫酸，溶液中氫離子濃度增大，pH減小，C中陰極反應(yīng)為Ag++e-═Ag，陽極反應(yīng)為Ag-e═Ag+，溶液濃度不變，則pH不變，故答案為：增大；減��；不變；

（3）C中陰極反應(yīng)為Ag++e-═Ag，n(Ag)==0.02mol，則轉(zhuǎn)移的電子為0.02mol，B中陽極反應(yīng)為4OH--4e-═2H2O+O2↑，則轉(zhuǎn)移0.02mol電子生成氧氣為0.02mol×=0.005mol，其體積為0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，則在陰極也生成112mL氣體，由2H++2e-═H2↑，則氫氣的物質(zhì)的量為=0.005mol，該反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子為0.005mol ×2=0.01mol，則Cu2++2e-═Cu中轉(zhuǎn)移0.01mol電子，所以反應(yīng)的Cu2+的物質(zhì)的量為0.005mol，通電前c(CuSO4)==0.025mol·L1；故答案為：0.025mol/L。