Question

（1）如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的NaCl溶液、CuSO₄溶液和K₂SO₄溶液，電極均為石墨電極．接通電源后，甲中現(xiàn)象是b電極上產(chǎn)生刺激性氣味氣體．據(jù)此回答問題：
①電源的N端為

 

極；
②電極c上的現(xiàn)象為

 

；
③乙中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
④往甲中加入

 

，可使溶液恢復(fù)原狀．如果乙裝置電解過程中銅全部析出，此時(shí)電解能不能繼續(xù)進(jìn)行（填“能”、“不能”）

 

．
（2）臭氧是常見的強(qiáng)氧化劑．制取臭氧的方法之一是電解純水（原理如下圖）．
①電極a為

 

極（填“陰”或“陽”）
②寫出電極b生成臭氧的電極反應(yīng)式

 

；電極b附近的溶液呈

 

性（填“酸”或“堿”）．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）①接通電源后，甲中現(xiàn)象是b電極上產(chǎn)生刺激性氣味氣體說明該電極上有氯氣生成，該電極為陽極，陽極連接原電池正極；
②c為電解池陰極，陰極上銅離子放電；
③陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上銅離子放電生成銅；
④根據(jù)“析出什么加入什么”的原則判斷；稀硫酸溶液中含有自由移動的離子，所以能進(jìn)行電解；
（2）①電解時(shí)，陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
②氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氧根離子放電導(dǎo)致溶液中含有氫離子．

解答： 解：（1）①接通電源后，甲中現(xiàn)象是b電極上產(chǎn)生刺激性氣味氣體說明該電極上有氯氣生成，該電極為陽極，陽極連接原電池正極，所以N端為正極，故答案為：正；
②C為陰極，陰極上銅離子得電子而析出銅，所以C電解上析出紅色物質(zhì)，故答案為：電極c上覆蓋一層紅色物質(zhì)；
③陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上銅離子放電生成銅，則電池反應(yīng)式為：2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，故答案為：2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；
④甲池中，陰極上氫離子放電生成氫氣，陽極上氯離子放電生成氯氣，所以相當(dāng)于析出氯化氫，根據(jù)“析出什么加入什么”的原則知，應(yīng)該通入氯化氫氣體，乙裝置電解過程中銅全部析出，溶液變?yōu)橄×蛩崛芤海�仍然能進(jìn)行電解，故答案為：HCl（氯化氫氣體）；能；
（2）①a電極上氫離子得電子放電生成氫氣，所以a電極連接陰極，故答案為：陰；
②b電極上氫氧根離子放電生成水和臭氧，電極反應(yīng)式為：6OH^-→3H₂O+O₃↑+6e^- 或 6OH^-=3H₂O+O₃↑+6e^-，水電離出的氫氧根離子放電導(dǎo)致氫離子剩余，所以溶液呈酸性，故答案為：6OH^-→3H₂O+O₃↑+6e^- 或 6OH^-=3H₂O+O₃↑+6e^-；酸．

點(diǎn)評：本題考查了電解原理，明確陰陽極的判斷及離子放電順序是解本題關(guān)鍵，根據(jù)放電的離子結(jié)合電解質(zhì)溶液書寫電極反應(yīng)式，難度中等．