Question

高中化学求解

Answer 1

这是关于电解池的基础知识问题，首先要理解电解池的相关知识：
⑴两个电极：阴极和阳极，与电源负极相连的是阴极，发生还原反应，阳离子在这个电极得电子（也叫放电）被还原，阳离子放电顺序是：Ag+>Fe3+（还原产物Fe2+）>Cu2+>H+，与电源正极相连的是阳极，发生氧化反应，如果是惰性电极（石墨或铂电极），阴离子在阳极失电子被氧化，阴离子放电顺序是：Cl->OH->含氧酸根，氧化产物是Cl-→Cl2；OH-→O2（这两种最常用，其他不用考虑）。
⑵惰性电极电解规律（电极反应在下面基础知识（5）中找）
①电解水：电解质代表物硫酸、氢氧化钠、硫酸钠。
②电解电解质：电解质代表物盐酸、氯化铜。
③电解电解质+水→碱+H2：电解质代表物氯化钠。
④电解电解质+水→酸+O2：电解质代表物硝酸银、硫酸铜。
⑶了解电解原理的应用：氯碱工业、电镀、精炼铜。
⑷电解池中电流方向、阳离子移动方向一致；电子、阴离子移动方向一致。
⑸惰性电极电解电极反应式：
阳极：①4Ag++4e-=4Ag ②2Cu2++4e-=2Cu ③2H++2e-=H2。
阴极：④2Cl--2e-=Cl2↑ ⑤4OH--4e-=2H2O+O2↑
以上这些基础知识是解决电解池问题的关键。
题干中提供信息：要测铜的相对原子质量，Fe3+、Cu2+水解的PH大小，黑色粉末、阳极产生气体体积、电极增重等。通过这些信息可知，加入黑色粉末（氧化铜不增添杂质），目的是调整溶液PH使Fe3+转化为氢氧化铁沉淀，分离出Fe3+。这样电解池的电解质就是硫酸铜，因此，本题就是电解硫酸铜溶液，电解类型④。
A、黑色粉末是氧化铜
B、铜电极连负极
C、电极反应很容易判断吧
D、这个麻烦一点，构造关系式即可计算。2Cu→O2即可解答。