Question

【題目】在25℃時，用石墨電極電解2.0L，2.5mol/LCuSO4溶液，如有0.2mol電子發生轉移，試回答下列問題：
（1）陰極發生反應，電極反應為 ．
（2）陽極發生反應，電極反應為 ．
（3）電解后得到的Cu的質量是g．溶液的pH是 ．
（4）如用等質量的兩塊銅片代替石墨作電極，電解后兩銅片的質量相差 ． 電解液的pH（填“變小”、“變大”或“不變”）

Answer 1

【答案】
（1）還原；2Cu2++4e﹣=2Cu
（2）氧化；4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑
（3）6.4；1
（4）12.8；不變
【解析】解：（1）陰極發生還原反應，銅離子獲得電子生成Cu，電極反應式為：2Cu2++4e﹣=2Cu，所以答案是：還原；2Cu2++4e﹣=2Cu；（2）陽極發生氧化反應，氫氧根離子放電生成水與氧氣，電極反應式為：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑，所以答案是：氧化；4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；（3）根據電子轉移守恒，生成Cu的物質的量為 =0.1mol，電解得到Cu的質量為0.1mol×64g/mol=6.4g，電解池總反應式為：2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4 ， 可知生成H2SO4的物質的量為0.1mol，溶液中c（H+）= =0.1mol/L，則pH=﹣lgc（H+）=1， 所以答案是：6.4；1；（4）如用等質量的兩塊銅片代替石墨作電極，形成電鍍池，陽極電極反應式為：Cu﹣2e﹣═Cu2+ ， 陰極的電極反應式為：Cu2++2e﹣═Cu，轉移電子0.2mol，陽極參加反應的Cu為0.1mol，陰極析出Cu為0.1mol，則電解后兩銅片的質量相差0.2mol×64g/mol=12.8g，由于電解質溶液濃度不變，溶液pH不變，所以答案是：12.8g；不變．