Question

（1）在如圖1用石墨作電極的電解池中，放入500mL含一種溶質(zhì)的某藍(lán)色溶液進(jìn)行電解，觀察到A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，B電極有無色氣體生成；當(dāng)溶液中的原有溶質(zhì)完全電解后，停止電解，取出A電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重1.6g．請(qǐng)回答下列問題：
①A接的是電源的

 

極，B是該裝置

 

極．
②寫出電解時(shí)反應(yīng)的總離子方程式

 

．
③電解后溶液的pH

 

 （填減小、不變、增大）；要使電解后溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，則需加入

 

，其質(zhì)量為

 

．（假設(shè)電解前后溶液的體積不變）
（2）50mL 0.50mol/L鹽酸與50mL 0.50mol/L NaOH溶液在如圖2所示的裝置中進(jìn)行中和反應(yīng)．通過測(cè)定反應(yīng)過程中所放出的熱量可計(jì)算反應(yīng)熱．回答下列問題：
①從實(shí)驗(yàn)裝置上看，圖中尚缺少的一種玻璃用品是

 

．
②燒杯間填滿碎紙條的作用是

 

．
③大燒杯上如不蓋硬紙板，求得的反應(yīng)熱數(shù)值

 

（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
④實(shí)驗(yàn)中改用60mL 0.50mol/L鹽酸跟50mL 0.50mol/L NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所放出的熱量

 

（填“相等”或“不相等”）．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理,中和熱的測(cè)定

專題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,電化學(xué)專題

分析：（1）①和電源的負(fù)極相連的是電解池的陰極，和電源的正極相連的是電解池的陽極；
②電解可溶性的銅鹽的實(shí)質(zhì)是電解鹽和水，根據(jù)電極反應(yīng)書寫電解方程式；
③根據(jù)電解分析，電解后溶液復(fù)原，遵循的原則是：出什么加什么，根據(jù)元素守恒來計(jì)算所加物質(zhì)的質(zhì)量；
（2）①大燒杯上如不蓋硬紙板，會(huì)使一部分熱量散失；根據(jù)量熱計(jì)的構(gòu)造來判斷該裝置的缺少儀器；
②中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作；
③大燒杯上如不蓋硬紙板，導(dǎo)致熱量散失；
④根據(jù)中和熱的概念和實(shí)質(zhì)來回答．

解答： 解：（1）①電解液是藍(lán)色溶液，A電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，所以A極是銅離子得電子，所以A極是陰極，A接的是電源的負(fù)極，B電極有無色氣體生成，則一定是氫氧根失電子產(chǎn)生的氧氣，所以B是該裝置陽極，和電源的正極相連，
故答案為：負(fù)；陽；
②陰極反應(yīng)：2Cu²⁺+4e^-→2Cu，陽極反應(yīng)：4OH^-→4e^-+2H₂O+O₂↑，電解時(shí)反應(yīng)的總離子方程式為：2Cu²⁺+2H₂O

通電  .

2Cu+4H⁺+O₂↑，
故答案為：2Cu²⁺+2H₂O

通電  .

2Cu+4H⁺+O₂↑；
③根據(jù)電解方程式可知反應(yīng)生成氫離子，則溶液PH減小；取出A電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重1.6g，所以陰極析出金屬銅的質(zhì)量是1.6g，即0.025mol，電解后析出了金屬銅和有氧氣放出，所以要想溶液復(fù)原，需加入 CuO，所加氧化銅的質(zhì)量=0.025mol×80g/mol=2g，
故答案為：減小；CuO；2g；
（2）①由量熱計(jì)的構(gòu)造可知該裝置的缺少儀器是環(huán)形玻璃攪拌棒，故答案為：環(huán)形玻璃攪拌棒；
②中和熱測(cè)定實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵是保溫工作，大小燒杯之間填滿碎紙條的作用是減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失，故答案為：減少實(shí)驗(yàn)過程中的熱量損失；
③大燒杯上如不蓋硬紙板，導(dǎo)致熱量散失，求得的中和熱數(shù)值將會(huì)減小，故答案為：偏小；
④中和熱的均是強(qiáng)酸和強(qiáng)堿反應(yīng)生成1mol水時(shí)放出的熱，與酸堿的用量無關(guān)，所以改用60mL 0.50mol?L^-1鹽酸跟50mL 0.5mol?L^-1NaOH溶液進(jìn)行反應(yīng)，與上述實(shí)驗(yàn)相比，所求中和熱相等，故答案為：相等．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生電解池的工作原理、中和熱的測(cè)定，注意把握電解池中兩極上離子的放電順序以及中和熱的實(shí)質(zhì)，題目難度中等．