Question

下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的

下图所示装置中，甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，电极均为石墨电极

接通电源，测得丙中K2SO4浓度为10.47%，乙中c电极质量增加。据此回答问题：
经过一段时间后，电极c的质量变化是
1mol水分解为什么转移2mol电子

Answer 1

解:因为电解硫酸钾溶液,实质就是电解水,
设电解水的质量为X
100g*10%=(100g-X)*10.47%
X=4.5g
n(H2O)=4.5g/18g/mol=0.25mol
丙中阳极:4H++4e-=2H2↑
阴极:4OH--4e-=2H2O+O2↑
总反应2H2O=电解=2H2↑+O2↑
根据上面的化学方程式可知电解2mol水时,转移4mol电子,所以电解1mol水时,转移2mol电子,
所以电解0.25mol转移电子为0.25mol*2=0.5mol
设乙中c电极质量增加为X
乙中C阴极:Cu2++2e-= Cu
2 64
0.5mol X
X=16g

Answer 2

丙中用惰性电极电解K2SO4溶液，相当于电解水，电解后溶液的质量为100×10％/ 10.47％=95.5，所以电解的水的质量=（100-95.5）g=4.5g ，物质的量为4.5/18=0.25mol，由2H2O =2H2 +O2
（根据化合价的变化）此反应转移4个电子，即2molH2O转移4mol电子，所以1mol水分解为什么转移2mol电子，0.25mol转移0.5mol电子，上面三个电解池串联，所以每个电解池均转移0.5mol电子。乙中c电极的质量增加，所以为阴极，电极反应为Cu2+ +2e=Cu，根据电子与Cu的关系，
所以C电极质量增加了0.5mol×0.5×64g/mol=16g