Question

如圖所示，電極2、4、6均為石墨電極．通電一段時(shí)間后，電極5質(zhì)量增加2.16g，請(qǐng)回答：
（1）電源b是

 

極；A池中反應(yīng)的離子方程式為：

 

（2）電極6的電極反應(yīng)式：

 

（3）如果B池中共收集到224mL氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），且溶液體積為200mL（設(shè)電解過程中溶液體積不變），則通電前溶液中Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度為

 

mo1/L．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：通電5min后，電極5質(zhì)量增加2.16g，說明電極5是陰極，得電子析出金屬單質(zhì)，所以a是電源的負(fù)極，b是電源的正極．
則1、3、5為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，2、4、6發(fā)生氧化反應(yīng)，結(jié)合離子放電順序解答該題．

解答： 解：通電5min后，電極5質(zhì)量增加2.16g，說明電極5是陰極，得電子析出金屬單質(zhì)，所以a是電源的負(fù)極，b是電源的正極．
（1）b是電源的正極，A池為電解食鹽水裝置，離子方程式為2Cl^-+2H₂O═H₂↑+Cl₂↑+2OH^-，
故答案為：正；2Cl^-+2H₂O═H₂↑+Cl₂↑+2OH^-；
（2）6為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極方程式為4OH^--4e=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（3）C中陰極反應(yīng)為Ag⁺+e^-═Ag，n（Ag）=

2.16g

108g/mol

=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0.005mol，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0.01mol，
則Cu²⁺+2e^-═Cu中轉(zhuǎn)移0.01mol電子，所以Cu²⁺的物質(zhì)的量為0.005mol，通電前c（CuSO₄）=

0.005mol

0.2L

=0.025 mol?L^-1；
故答案為：0.025．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電解知識(shí)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，注意把握電極方程式的書寫，根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷電源的正負(fù)極為解答該題的關(guān)鍵，難度不大．