Question

某化學(xué)學(xué)習(xí)小組利用含有雜質(zhì)H₂S0₄、Fe₂（S0₄）₃?的CuS0₄溶液，通過電解法測定銅的相對原子質(zhì)量．通直流電后，一個電極的質(zhì)量增加m g，另外一個電極產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體V mL．下列說法正確的是（　　）

• A、含有上述雜質(zhì)的CuS0₄溶液不經(jīng)提純即可進行實驗
• B、若用銅和石墨作電極時，銅電極應(yīng)接電源的正極
• C、若用銅和石墨作電極時，石墨電極上的電極反應(yīng)式是40H^-?-4e═0₂↑+2H₂0
• D、實驗測得的銅的相對原子質(zhì)量為

  11 200V

  m

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：該實驗方案原理：根據(jù)得到的銅的質(zhì)量與生成的氧氣的體積，利用電子注意守恒計算銅的摩爾質(zhì)量，確定銅的相對原子質(zhì)量，
A．溶液中含有鐵離子，氧化性強于銅離子，故鐵離子先放電生成亞鐵離子，鐵離子放電完畢，然后銅離子放電析出銅，溶液中鐵離子物質(zhì)的量不能確定；
B．由原理可知，析出銅與氧氣，若用銅和石墨作電極時，銅應(yīng)連接電源的負極；
C．石墨電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氧根離子在陽極放電生成氧氣；
D．電子增重mg為生成的銅，鐵離子與銅離子獲得的電子，等于生成氧氣時失去的電子，但溶液中鐵離子物質(zhì)的量不能確定．

解答： 解：該實驗方案原理：根據(jù)得到的銅的質(zhì)量與生成的氧氣的體積，利用電子注意守恒計算銅的摩爾質(zhì)量，確定銅的相對原子質(zhì)量，
A．溶液中含有鐵離子，氧化性強于銅離子，故鐵離子先放電生成亞鐵離子，鐵離子放電完畢，然后銅離子放電析出銅，鐵離子與銅離子獲得的電子，等于生成氧氣時失去的電子，溶液中鐵離子物質(zhì)的量不能確定，不能計算鐵原子的相對原子質(zhì)量，應(yīng)加入足量的銅將鐵離子轉(zhuǎn)化為亞鐵離子即可，故A錯誤；
B．由原理可知，析出銅與氧氣，若用銅和石墨作電極時，銅應(yīng)連接電源的負極，故B錯誤；
C．石墨電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氧根離子在陽極放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為40H^--4e^-═0₂↑+2H₂O，故C正確；
D．電子增重mg為生成的銅，鐵離子與銅離子獲得的電子，等于生成氧氣時失去的電子，溶液中鐵離子物質(zhì)的量不能確定，不能計算鐵原子的相對原子質(zhì)量，故D錯誤；
故選C．

點評：本題以銅的相對原子質(zhì)量測定為載體，考查電解原理，難度中等，理解測定銅的相對原子質(zhì)量原理是解題的關(guān)鍵，注意掌握電解中離子放電順序．