Question

如圖所示裝置，X、Y為電源的兩極，a、b均為石墨電極，c為銅電極，d為鐵電極，A槽中盛裝稀硫酸，B槽中盛裝CuSO₄溶液．通電一段時間后，發現d電極上覆蓋一層紅色物質．
根據以上實驗事實，回答下列問題：
（1）c極的電極反應式為______；
（2）A槽中發生反應的化學方程式為______ O₂↑+H₂↑

Answer 1

【答案】分析：通電一段時間后，發現d電極上覆蓋一層紅色物質，則d電極是電解池陰極，a、c電極是陽極，b是陰極，X是正極，Y是負極．
（1）c電極上失電子發生氧化反應；
（2）A槽中，陽極上氫氧根離子失電子發生氧化反應，陰極上氫離子得電子發生還原反應；
（3）根據A槽中酸濃度的變化判斷pH的變化；
（4）根據B槽中氫離子濃度是否變化判斷溶液的pH是否變化．
解答：解：通電一段時間后，發現d電極上覆蓋一層紅色物質，則d電極是電解池陰極，a、c電極是陽極，b是陰極，X是正極，Y是負極．
（1）c電極是電解池陽極，陽極上銅失電子發生氧化反應，電極反應式為：Cu-2e^-=Cu²⁺，
故答案為：Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）A槽中，陽極上氫氧根離子失電子發生氧化反應，陰極上氫離子得電子發生還原反應，實際上就是電解水，所以其電池反應式為：2H₂OO₂↑+H₂↑，
故答案為：2H₂OO₂↑+H₂↑；
（3）電解時，陽極上氫氧根離子失電子發生氧化反應，陰極上氫離子得電子發生還原反應，實際上就是電解水，溶質的物質的量不變，但溶劑的量減少，所以硫酸的物質的量濃度增大，溶液的pH減小，故答案為為：變小；
（4 ）電解時，陽極上銅失電子進入溶液，陰極上銅離子得電子生成銅，溶液中硫酸銅的物質的量濃度不變，則溶液的pH不變，故答案為：不變．
點評：本題考查了電解原理，難度不大，注意電解含氧強酸和強堿實際上就是電解水，會導致溶液的物質的量濃度增大，從而引起溶液pH的變化．