Question

某課外活動小組同學用下圖裝置進行實驗，一段時間后在C電極表面有銅析出，試回答下列問題。

（1）A為電源的             極；

（2）E的電極反應式為：                        ；

（3）若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時，對應單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為                 ；

（4）在常溫下，現(xiàn)用丙裝置給鐵鍍銅，則H電極材料應該是                 ，

當丙中鐵表面析出銅的3.2g時，乙中溶液的PH值為               （假設溶液體積為1L）；

（5）在電解一段時間后在甲中加入適量          可以使溶液恢復到原來的濃度。

 

Answer 1

【答案】

（1）負極      （2）   2H+2e^-＝H₂↑    （3）  2:1:2:2      （4）   銅        13   

（5）CuO（若考慮到水開始電解Cu(OH)₂也可以）

【解析】考查電化學的應用。

（1）C電極表面有銅析出，說明C是陰極，所以A是電源的負極，B是正極H、F、D都是陽極，G和E是陰極。

（2）E是陰極，根據(jù)離子的放電順序可知，溶液中的氫離子放電，反應式為2H+2e^-＝H₂↑。

（3）根據(jù)離子的放電能量可判斷，C、D、E、F電極產(chǎn)生的單質(zhì)銅、氧氣、氫氣和氯氣。根據(jù)電子的得失守恒可知，四種單質(zhì)的物質(zhì)的量之比是2:1:2:2。

（4）電鍍時鍍層金屬作陽極，待鍍金屬作陰極，含有鍍層金屬離子的溶液作電鍍液，H是陽極，所以電極材料是銅。3.2g銅轉移電子是，所以乙中生成的氫氧化鈉是0.1mol，濃度是0.1mol/L，則pH＝13。

（5）甲中的電解產(chǎn)物是銅、氧氣和硫酸，所以要使溶液恢復到原來的濃度，應該加入氧化銅。