Question

A、B、C三種強電解質，它們在水中電離出的離子如下表所示：

陽離子	Na＋、K＋、Cu2＋
陰離子	SO42-、OH－

 

如圖1所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯中依次盛放足量的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16 g。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。請回答下列問題：

　

（1）M為直流電源的________極，b電極上發生的電極反應為________。

（2）計算e電極上生成的氣體在標準狀況下的體積為________________。

（3）寫出乙燒杯中的總反應的離子方程式：_________________________________。

（4）要使丙燒杯中的C溶液恢復到原來的狀態，需要進行的操作是(寫出要加入的物質和質量)______________________________。

 

Answer 1

（1）負　4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

（2）5.6 L

（3）2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑

（4）水、4.5 g

【解析】根據題意，乙中為CuSO4溶液，c電極為陰極，M為負極，N為正極。丙為Na2SO4或K2SO4，甲為NaOH或KOH溶液，b為陽極，電極反應式為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑。

（2）e電極為陰極，電極反應式為2H＋＋2e－=H2↑，其在標準狀況下的體積為×22.4 L·mol－1＝5.6 L。

（3）2Cu2＋＋2H2O2Cu＋4H＋＋O2↑。

（4）電解Na2SO4或K2SO4溶液，實質是電解水，所以應向丙燒杯中加水，其質量為4.5 g。