Question

11．如圖，A池用石墨電極電解NaOH，B池精煉粗銅，一段時間后停止通電，A池中D極產生具有氧化性的氣體在標準狀況下為2.24L．下列說法正確的是（　　）

• A． 圖中電源左側電極為正極
• B． f應為粗銅板材料
• C． B池中e質量增加12.8g
• D． 若B池中電解液為CuSO₄溶液，則停止通電后，A、B兩池中溶質的物質的量均不變

Answer 1

分析 A池用石墨電極電解NaOH溶液，B池精煉粗銅，一段時間后停止通電，A池中d極產生具有氧化性的氣體在標準狀況下為2.24L．電解氫氧化鈉溶液在陽極生成氧氣具有氧化性，判斷d極為電解池陽極，所以c為陰極，e電極為陰極；f電極為陽極；推斷得到A池電解氫氧化鈉溶液，d電極生成氧氣；c電極生成氫氣；B池精煉銅，陽極f為粗銅，e電極為精銅．

解答 解：A池用石墨電極電解NaOH溶液，B池精煉粗銅，一段時間后停止通電，A池中d極產生具有氧化性的氣體在標準狀況下為2.24L．電解氫氧化鈉溶液在陽極生成氧氣具有氧化性，判斷d極為電解池陽極，所以c為陰極，e電極為陰極；f電極為陽極；推斷得到A池電解氫氧化鈉溶液，d電極生成氧氣；c電極生成氫氣；B池精煉銅，陽極f為粗銅，e電極為精銅；
A、根據以上分析，c為陰極，所以圖中電源左側電極為負極，故A錯誤；
B、B池精煉銅，陽極f為粗銅，故B正確；
C、B池中e極為電解池陰極，電極反應Cu²⁺+2e^-=Cu，質量增加為銅，陽極電解池中電子守恒，A池中d電極生成氧氣，電極反應：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，生成氧氣物質的量=0.1mol；轉移電子為0.4mol，所以e極為電解池陰極電子轉移0.4mol，電極反應Cu²⁺+2e^-=Cu，計算得到生成銅0.2mol，質量為12.8g，故C正確；
D、若B池中電解液為CuSO₄溶液，則停止通電后，因為A池用石墨電極電解NaOH溶液，實質為電解水，所以A池中溶質的物質的量不變，B池精煉粗銅，電解質溶液中的銅離子要減小，所以B池中溶質的物質的量發生變化，故D錯誤；
故選BC．

點評 本題考查了電解池的原理應用，電解氫氧化鈉溶液，電解精煉，電極判斷，電極產物分析，電極反應，電子守恒的計算應用，電極判斷是解題關鍵，題目難度中等．