Question

在如图用石墨作电极的电解池中，放入500 mL含一种溶质的某蓝色溶液进行电解，观察到A电极表面有红色的固态物质生成，B电极有无色气体生成；当溶液中的原有溶质完全电解后，停止电解，取出A电极，洗涤、干燥、称量、电极增重1.6 g。

请回答下列问题；

(1)A接的是电源的________极，B是该装置______极

(2)写出电解时反应的总离子方程式_______________

(3)电解后溶液的pH为________；要使电解后溶液恢复到电解前的状态，则需加入________，其质量为________。(假设电解前后溶液的体积不变)

Answer

(1)负 阳极 (2)2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋(3)1 CuO 2g

【解析】

试题分析：溶液呈蓝色说明含有铜离子，用石墨作电极电解铜盐溶液时，A电极上有红色金属单质铜生成，说明A为阴极，则B为阳极，阳极上有无色气体生成，说明B电极上氢氧根离子放电，该溶液为铜的含氧酸盐溶液。

（1）通过以上分析知，A是阴极，接电源负极，B电极是阳极；

（2）电解时，阴极上铜离子放电、阳极上氢氧根离子放电，所以电池反应式为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；

（3）根据2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+知，电解时生成氢离子的物质的量是2×1.6g/64g/mol＝0.05mol，则氢离子浓度为0.05mol÷0.5L＝0.1mol/L，因此pH＝1；阳极上生成氧气、阴极上生成铜，实质上相当于生成CuO，要使溶液恢复原状，应该加入CuO，根据Cu原子守恒得m（CuO）＝80g/mol×1.6g/64g/mol =2g。

考点：考查电解原理的应用