Question

16．可用堿性氫氧燃料電池組裝如圖所示的裝置：
通電一段時間后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu₂（OH）₂CO₃后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH（不考慮二氧化碳的溶解）．請寫出上述電解過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 電解硫酸銅溶液后溶液呈酸性，向電解后的溶液中加入0.1mol Cu₂（OH）₂CO₃后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，將Cu₂（OH）₂CO₃化學(xué)式改變?yōu)?CuO•H₂O•CO₂，所以加入0.1molCu₂（OH）₂CO₃ 就相當(dāng)于加入0.2molCuO和0.1mol水，根據(jù)少什么加什么分析．

解答 解：電解硫酸銅溶液后溶液呈酸性，向電解后的溶液中加入0.1mol Cu₂（OH）₂CO₃后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH，將Cu₂（OH）₂CO₃化學(xué)式改變?yōu)?CuO•H₂O•CO₂，所以加入0.1molCu₂（OH）₂CO₃ 就相當(dāng)于加入0.2molCuO和0.1mol水，則根據(jù)少什么加什么，實(shí)際上電解硫酸銅溶液分兩個階段：
第一階段2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，
第二階段：2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，
故答案為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

點(diǎn)評 本題考查了電解原理，明確實(shí)際上加入的物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，再根據(jù)原子守恒來分析解答，難度中等．