Question

用如图装置进行电解实验（a、b、c、d均为铂电极），供选择的有4组电解液，要满足下列要求： 组 A

用如图装置进行电解实验（a、b、c、d均为铂电极），供选择的有4组电解液，要满足下列要求： 组 A槽 B槽 1 NaOH CuSO4 2 AgNO3 KCl 3 CuSO4 NaOH 4 Na2SO4 AgNO3①工作一段时间后A槽pH值下降，B槽的pH上升．②a、c两极上反应的离子的物质的量1：2．（1）应选择的电解质是上述四组中的第______组．（2）该组电解过程中各电极上的电极反应为a极______，b极______．（3）当b极上析出2.24L（已折算为标准状况下）电解产物时，c极上析出产物的质量为______g；若A槽电解质溶液500mL，且忽略电解前后电解液的体积变化，则此时A槽中的氢离子的浓度比电解前增加了______mol/L．

Answer 1

（1）①工作一段时间后A槽pH值下降，B槽的pH上升，说明a电极上金属放电，b电极上氢氧根离子放电，c电极上氢离子放电，d电极上氯离子放电或氢氧根离子放电；②a、c两极上反应的离子的物质的量1：2，说明a、c电极上放电的离子所带电荷比为2：1，
则符合上述条件的为第3组，
故答案为：3；
（2）a电极上铜离子放电，电极反应式为Cu²⁺+2e^-=Cu，b电极上氢氧根离子放电，电极反应式为4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，
故答案为：Cu²⁺+2e^-=Cu；4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（3）b电极上析出气体为氧气，生成2.24L氧气转移电子的物质的量=

2.24L

22.4L/mol

×4=0.4mol，c电极上析出的物质是氢气，析出氢气的质量

0.4mol

2

×2g/mol=0.4g，
A电池反应式为：2CuSO₄+2H₂O

电解  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，A中生成n（H⁺）=

0.4mol

4

×4=0.4mol，c（H⁺）=

0.4mol

0.5L

=0.8mol/L，
故答案为：0.4；0.8．