Question

在25℃时，用石墨电极电解2.0L 2.5mol．L-1CuSO4溶液，如有0.2mol电子发生转移，请回答下列问题：（1）阳

在25℃时，用石墨电极电解2.0L 2.5mol．L-1CuSO4溶液，如有0.2mol电子发生转移，请回答下列问题：（1）阳极发生反应______（填“氧化”或“还原”），电极反应式为______．（2）电解后得到的铜的质量是______，得到氧气的体积是______（标准状况）．（3）如用等质量的两块铜片代替石墨作电极，电解后两铜片的质量相差______．

Answer 1

在25℃时，用石墨电极电解2.0 L，2.5mol/LCuSO₄溶液中Cu²⁺物质的量为5mol．
（1）电解过程中，溶液中阴离子氢氧根离子移向阳极发生氧化反应，4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，电极反应：4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，故答案为：氧化；4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑；
（2）依据电极反应电子守恒，有0.20mol电子发生转移，生成铜物质的量为0.1mol，质量是0.1mol×64g/mol=6.4g，生成氧气物质的量为0.05mol，标况下的体积是0.05mol×22.4L/mol=1.12L；故答案为：6.4g；1.12L．
（3）如用等质量的两块铜片代替石墨作电极，是镀铜，阳极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺；阴极电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu；电子转移0.2mol，阳极减少质量为0.1mol×64g/mol=6.4g；同时阴极析出铜6.4g，电解后两铜片的质量相差12.8g，故答案为：12.8g．