Question

在右下圖均用石墨作電極的電解池中，甲池中為500mL含某一溶質的藍色溶液，乙池中為500mL稀硫酸，閉合K₁，斷開K₂進行電解，觀察到A電極表面有紅色的固態物質生成，B電極有無色氣體生成；當溶液中的原有溶質完全電解后，停止電解，取出A電極，洗滌、干燥、稱量，電極增重6.4g。

請回答下列問題：

（1）B電極發生反應的電極反應式                                        。

     C電極發生反應的電極反應式                                       .

（2）甲池電解時反應的離子方程式                                       。

（3）甲池電解后溶液的c(H⁺)為           ，要使電解后溶液恢復到電解前的狀態，則需加入         ，其質量為         g。（假設電解前后溶液的體積不變）

（4）請你設計實驗確定甲池原溶液中可能含有的酸根離子，要求：提出兩種可能的假設，分別寫出論證這兩種假設的操作步驟、實驗現象和實驗結論

①假設一：                                                 ；

②假設二：                                                 。

（5）若再將K₁斷開，閉合K₂，靈敏電流計   中指針是否會發生偏轉？理由是什么？

Answer 1

（1）4OH^—-4e^—     2H₂O+O₂↑    2H⁺+2e^—      H₂↑

（2）2Cu²⁺+2H₂O      2Cu+O₂↑+4H⁺

（3）0.4mol/L      CuO        8

（4）①假設原溶液中的酸根離子為SO₄^2—。取電解后的溶液，向其中加入BaCl₂溶液，若有白色沉淀產生，則原溶液中含SO₄^2—  ②假設原溶液中的酸根離子為NO₃^—。取電解后的溶液，向其中加入Cu微熱，若Cu溶解，并有無色氣體生成，在空氣中變為紅棕色，則含有NO₃^—

（5）偏轉   打開K₁，關閉K₂，   中指針會偏轉，因又形成H₂、O₂燃料電池。