Question

(10分)某研究性學習小組用電解溶液的方法測定銅的相對原子質量(裝置如圖),實驗中測得某電極的質量增重為m g，已知氧元素相對原子質量為16。請回答:

(1)m g應為       極的質量增重(填A或B)，電解總反應的離子方程式為                      ；
(2)本實驗(電解溶液)中，學習小組采用兩套方案測定銅的相對原子質量。
①第一套方案中，同學們測得氣體的體積為V L(標準狀況)，則銅的相對原子質量是(用m、V表示)                     ；
②第二套方案中，以下數據需要測定的是(填序號)     。
a. A極增加的質量    b. 整套裝置減少的質量
c. 電解后溶液的體積 d. 電解后溶液的pH（可由此計算出溶液中H⁺的物質的量濃度）

Answer 1

(1)A 2CuSO₄＋2H₂O2Cu＋2H₂SO₄＋O₂↑   (2) ①  ②ab或acd

（1）析出的金屬應該是銅，所以應該在陰極，即在A電極析出；石墨是陽極，溶液中的OH^－放電，所以總的方程式是2CuSO₄＋2H₂O2Cu＋2H₂SO₄＋O₂↑。
（2）①VL是氧氣的體積，在氧氣的物質的量是V/22.4mol。因此根據方程式可知，生成銅是V/11.2mol。所以銅的相對原子質量是。
②要計算銅的相對原子質量，則需要計算析出銅的質量和銅物質的量。根據方程式可知，要計算銅的物質的量，可以通過溶液減少的質量來計算生成的氧氣質量；或者通過計算生成的硫酸的物質的量，因此正確的答案是ab或acd。