Question

（1）用惰性電極電解CuSO₄溶液（如圖的裝置），該過程中電解池電極反應式為是陽極：

 

，陰極：

 

．
（2）若電解池中裝入足量溶液，當陰極增重3.2g時，停止通電，此時陽極產(chǎn)生氣體的體積（標準狀況）為

 

（假設氣體全部逸出）．
（3）欲使電解液恢復到起始狀態(tài)，應向溶液中加入適量的

 

A．CuSO₄B．H₂O    C．CuO      D．CuSO₄?5H₂O．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：（1）用惰性電極電解硫酸銅溶液時，CuSO₄溶液存在的陰離子為：SO₄^2-、OH^-，OH^-離子的放電能力大于SO₄^2- 離子的放電能力，所以OH^-離子放電生成氧氣；
溶液中存在的陽離子是Cu²⁺、H⁺，Cu²⁺離子的放電能力大于H⁺離子的放電能力，所以Cu²⁺離子放電生成Cu；
（2）根據(jù)析出銅的質(zhì)量計算轉移電子數(shù)，根據(jù)兩極轉移電子數(shù)相等計算產(chǎn)生氧氣的體積；
（3）根據(jù)析出的物質(zhì)向溶液中加入它們形成的化合物即可．

解答： 解：（1）用惰性電極電解硫酸銅溶液時，陽極上氫氧根離子放電，電極反應式為：4OH^-=O₂↑+2H₂O+4e^-；陰極上銅離子放電，電極反應式為：2Cu²⁺+4e^-=2Cu，
故答案為：4OH^-=O₂↑+2H₂O+4e^-；2Cu²⁺+4e^-=2Cu；
（2）陰極增重3.2g，應為銅的質(zhì)量，n=

3.2g

64g/mol

=0.05 mol，
轉移的電子為0.05mol×2=0.1mol，根據(jù)兩電極轉移的電子數(shù)目相等，則陽極轉移的電子也為0.1mol，在陽極上生成氧氣的物質(zhì)的量為

0.1mol

4

=0.025mol，放出氣體在標準狀況下的體積為0.025mol×22.4L/mol=0.56L；
故答案為：0.56L；
（3）從溶液中析出的物質(zhì)是氧氣和銅，因為稀硫酸和氧氣和銅都不反應，但和氧化銅反應，氧氣和銅反應生成氧化銅，所以向溶液中加入氧化銅即可，
故答案為：C．

點評：本題考查了電解原理，能正確判斷溶液中離子的放電順序從而確定析出的物質(zhì)是解本題的關鍵，難度不大．