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4. 某中学课外兴趣小组用惰性电极电解饱和食盐水（含少量Ca2+、Mg2+）作系列探究，装置如图所示：（1）电解
依据装置图分析可知，电解饱和食盐水产生的气体为氢气和氯气，氯气具有强氧化性，而氢气在加热条件下具有较强还原性，根据装置图可知a、b分别阴极和阳极，a极产生的氢气将氧化银还原为单质银，电极附近水的电离平衡被破坏，氢离子放电减少，氢氧根在内的增大，结合溶液中的镁离子生成氢氧化镁沉淀；而b极产生的氯气可氧化硫化钠．过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色的原因可能为H+中和了OH-，也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致；
（1）电解时，甲同学发现电极a附近溶液出现浑浊，依据判断可知，a电极为电解池的阴极，溶液中氢离子放电生成氢气，破坏了电极附近水的电离平衡，氢氧根离子浓度增大，结合溶液中镁离子生成氢氧化镁沉淀，溶液变浑浊，反应的离子方程式为：2H++2e-═H2↑，Mg2++2OH-═Mg（OH）2↓；
故答案为：2H++2e-═H2↑，Mg2++2OH-═Mg（OH）2↓；
（2）B装置中的b电极为电解池阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，氯气通过硫化钠溶液把硫离子氧化为硫单质，溶液变浑浊出现淡黄色沉淀，反应的离子方程式为：Cl2+S2-═2Cl-+S↓；
故答案为：有淡黄色沉淀；Cl2+S2-═2Cl-+S↓；
（3）电解饱和食盐水产生的气体为氢气和氯气，氯气具有强氧化性，而氢气在加热条件下具有较强还原性，根据装置图可知a、b分别阴极和阳极，a极产生的氢气将氧化银还原为单质银，将A中的物质冷却后加入到H2S溶液中发现有气泡出现，但加入到稀盐酸中却没有任何现象，说明固体中无氧化银，银单质和盐酸不反应，和氢硫酸反应生成沉淀只能是硫化银沉淀，表明Ag2S的溶解度比AgCl小很多，反应的化学方程式为：2Ag+H2S═Ag2S+H2；
故答案为：Ag与H2S的反应式为2Ag+H2S═Ag2S+H2，表明Ag2S的溶解度比AgCl小很多；
（4）过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色的原因可能为H+中和了OH-，也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致．题干中假设一是氯气和水反应生成的次氯酸的氧化性主要作用，假设二是氢氧根离子被氢离子中和反应造成了溶液褪色，
故答案为：可能是H+中和了OH-造成褪色；
（5）过量的氯气通入含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色的原因可能为H+中和了OH-，也可能是氯气与水反应生成的次氯酸的强氧化性所致，证明假设是否正确，可以取用褪色的溶液与试管中，再滴入酚酞试液，若变红色证明假设一正确，
故答案为：取少量D中褪色后的溶液于试管中，滴加1～2滴酚酞溶液，如果又显红色，则假设一正确．
5. 用惰性电极按如图中装置完成实验，其中A、B两烧杯分别盛放200g 10% NaOH溶液和足量CuSO4溶液．通电一段时
（1）依据通电一段时间后，c极上有Cu析出，说明C电极为阴极，d电极为阳极，a电极阴极，b为阳极，则P为负极，Q为正极；
故答案为：负；
（2）依据电解前后氢氧化钠溶液质量分数变化过程是因为电解水的原因，m（NaOH）=200g×10%=20g，电解后溶液的质量=
=195.5g，所以被电解的水的质量=200g-195.5g=4.5g，物质的量为0.25mol，由此可知b电极生成氧气0.125mol，标准状况下体积=0.125mol×22.4L/mol=2.8L；
故答案为：2.8；
（3）b电极为阳极，溶液中氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应为4OH
--4e
-═2H
2O+O
2↑，依据（2）计算得到氧气为0.125mol，电子转移为0.125mol×4=0.5mol；C电极析出的是铜，由电极反应Cu
2++2e
-═Cu，计算得到生成铜物质的量为0.25mol，质量=0.25mol×64g/mol=16g；
故答案为：16；
（4）d电极是阳极，溶液中氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应为：4OH
--4e
-═2H
2O+O
2↑；
故答案为：4OH
--4e
-═2H
2O+O
2↑；
6. （1）用惰性电极电解CuSO4溶液（如图的装置），该过程中电解池电极反应式为是阳极：______，阴极：______
（1）用惰性电极电解硫酸铜溶液时，阳极上氢氧根离子放电，电极反应式为：4OH-=O2↑+2H2O+4e-；阴极上铜离子放电，电极反应式为：2Cu2++4e-=2Cu，
故答案为：4OH-=O2↑+2H2O+4e-；2Cu2++4e-=2Cu；
（2）阴极增重3.2g，应为铜的质量，n=
=0.05 mol，
转移的电子为0.05mol×2=0.1mol，根据两电极转移的电子数目相等，则阳极转移的电子也为0.1mol，在阳极上生成氧气的物质的量为
=0.025mol，放出气体在标准状况下的体积为0.025mol×22.4L/mol=0.56L；
故答案为：0.56L；
（3）从溶液中析出的物质是氧气和铜，因为稀硫酸和氧气和铜都不反应，但和氧化铜反应，氧气和铜反应生成氧化铜，所以向溶液中加入氧化铜即可，
故答案为：C．
7. 用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲．电解过程中的实验数据如图乙，横坐标表示电解过程中
由图可知，电流由正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO4+2H2O
| 电解 | .
8. 用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①．电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中
由图可知，电流由正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO 4 +2H 2 O 2Cu+O 2 ↑+2H 2 SO 4 ，结合图2可知，通过0.2mol电子时电解硫酸铜，然后电解硫酸溶液，发生2H 2 O 2H 2 ↑+O 2 ↑，
A．b为阳极，溶液中的氢氧根离子放电，则不会有红色物质析出，故A错误；
B．a为阴极，先发生Cu 2+ +2e - =Cu，后发生2H + +2e - =H 2 ↑，故B错误；
C．到Q点时收集到的混合气体为氢气和氧气，由电解水反应可知0.2mol电子通过时生成0.1molH 2 、0.05molO 2 ，则混合气体的平均摩尔质量为 | 0.1mol×2g/mol+0.05mol×32g/mol | | 0.1mol+0.05mol | =12g?mol -1 ，故C正确；
D．由上述分析可知，曲线0～P段表示O 2 的体积变化，曲线P～Q段表示H 2 和O 2 混合气体的体积变化，故D错误；
故选C． |
9. 用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图1所示．电解过程中的实验数据如图2所示，横坐标表示电解
由图可知，电流由电源正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO4+2H2O | 电解 | .
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发布：2025-09-14 21:13:54
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