Question

如圖所示，選用不同的電極材料電解硫酸銅溶液，下列說法正確的是（　　）

	X電極	Y電極	通電后的變化
A	石墨	石墨	Y電極質量增加，溶液的pH增大
B	鐵	銅	兩電極的質量不發生變化
C	銅	鐵	X電極質量減小，Cu2+濃度不變
D	鐵	鉑	Y電極：Fe2++2e-═Fe

• A、A
• B、B
• C、C
• D、D

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：該裝置是電解池，X是陽極、Y是陰極，硫酸銅溶液為電解質溶液，
A．石墨作電極時，陽極上氫氧根離子放電、陰極上銅離子放電；
B．Fe作陽極、Cu作陰極，陽極上Fe失電子發生氧化反應，陰極上銅離子放電；
C．Cu作陽極、Fe作陰極，實質上是電鍍，陽極上Cu溶解、陰極上析出Cu；
D．Fe作陽極、Pt作陰極，陽極上Fe失電子發生氧化反應，陰極上銅離子放電．

解答： 解：該裝置是電解池，X是陽極、Y是陰極，硫酸銅溶液為電解質溶液，
A．石墨作電極時，陽極上氫氧根離子放電、陰極上銅離子放電，陽極、陰極電極反應式分別為2H₂O-4e^-=O₂+4H⁺、Cu²⁺+2e^-=Cu，所以陰極Y質量增加，溶液的pH減小，故A錯誤；
B．Fe作陽極、Cu作陰極，陽極上Fe失電子發生氧化反應，陰極上銅離子放電，陽極、陰極電極反應式分別為Fe-2e^-=Fe²⁺、Cu²⁺+2e^-=Cu，所以陽極質量減少、陰極質量增加，故B錯誤；
C．Cu作陽極、Fe作陰極，實質上是電鍍，陽極上Cu溶解、陰極上析出Cu，陽極、陰極電極反應式分別為Cu-2e^-=Cu²⁺、Cu²⁺+2e^-=Cu，根據轉移電子守恒知，陽極溶解的Cu等于陰極析出的Cu，則溶液中銅離子濃度不變，故C正確；
D．Fe作陽極、Pt作陰極，陽極上Fe失電子發生氧化反應，陰極上銅離子放電，陽極、陰極電極反應式分別為Fe-2e^-=Fe²⁺、Cu²⁺+2e^-=Cu，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了電解原理，在判斷陰陽極上發生的反應時先看電極材料，如果陽極是活潑金屬電極，則陽極上金屬電極材料失電子，如果是惰性電極，則電解質溶液中陰離子失電子，為易錯點．