Question

（10分）电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液c；M、N是两块电极板，通过导线与直流电源相连。

请回答以下问题：

（1）若M、N都是惰性电极，c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，则：        极（填“M”或“N”）附近先呈红色；电解饱和NaCl溶液的总反应方程式：       。

（2）若要进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼，电解液c选用CuSO₄溶液，则：

①N电极反应式是                             。（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

②下列说法正确的是________。

A．电能全部转化为化学能     

B．在电解精炼中，电解液中有Al³⁺、Zn²⁺产生

C．溶液中Cu²⁺向阳极移动     

D．阳极泥中可回收Ag、Pt、Au等金属

（3）用惰性电极电解CuSO₄溶液。若阴极析出Cu的质量为16g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为            L 。

Answer

（1）N ； 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑（2）①Cu2+＋2e－ = Cu ；②B、D （3）2.8

【解析】

试题分析：（1）根据电流方向可以判断a为正极，b为负极，和电源正极相连的是阳极，则M是阳极，和电源负极相连的是阴极，则N是阴极，N极在反应过程中消耗了H2O电离出的H+，溶液呈碱性，加入酚酞试液变成红色，则N极附近呈红色；电解饱和NaCl溶液的总反应方程式为2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑；（2）电解精炼Cu时，用含杂质的Cu为阳极，纯Cu为阴极。①根据装置图，N为阴极，电极反应式为Cu2+＋2e－ = Cu；②反应过程中阳极上Cu以及比Cu活泼的金属失去电子，成为离子进入溶液，活泼性比Cu差的金属形成阳极泥；在阴极只有Cu2+能得电子成为单质，其他较活泼金属对应的离子不能得电子，电解池中电能不能全部转化为化学能，选B、D。

（3）根据化学反应2CuSO4 +2H2O 2Cu + O2 ↑+ 2H2SO4

128 22.4

16 V 解得V=2.8L

考点：考查电解原理的应用，电极反应式的书写以及粗铜精炼的有关判断。