Question

4．兩種電解裝置：①以銅為電極電解Na₂SO₄溶液；②以鉑為電極電解Na₂SO₄溶液．當(dāng)兩裝置中產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量相同時(shí)，兩裝置消耗的水的質(zhì)量之比為（　�。�

• A． 1：1
• B． 1：2
• C． 2：1
• D． 有一裝置不消耗水，無法比較

Answer 1

分析 ①以銅為電極電解Na₂SO₄溶液，陽極上Cu失電子生成銅離子、陰極上氫離子放電生成氫氣，電池反應(yīng)式為Cu+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cu（OH）₂↓+H₂↑；
②以鉑為電極電解Na₂SO₄溶液，陽極上氫氧根離子放電、陰極上氫離子放電，所以相當(dāng)于電解水，電池反應(yīng)式為2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$O₂↑+2H₂↑；
根據(jù)生成氫氣和電解水的關(guān)系式計(jì)算．

解答 解：①以銅為電極電解Na₂SO₄溶液，陽極上Cu失電子生成銅離子、陰極上氫離子放電生成氫氣，電池反應(yīng)式為Cu+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cu（OH）₂↓+H₂↑；
②以鉑為電極電解Na₂SO₄溶液，陽極上氫氧根離子放電、陰極上氫離子放電，所以相當(dāng)于電解水，電池反應(yīng)式為2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$O₂↑+2H₂↑；
根據(jù)方程式知，生成相同質(zhì)量的氫氣時(shí)消耗水的質(zhì)量為2：1，
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，明確各個(gè)電極發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，易錯(cuò)點(diǎn)是①中發(fā)生的反應(yīng)，注意：活性電極作陽極時(shí)，陽極上金屬失電子而不是電解質(zhì)溶液中陰離子失電子，題目難度不大．