Question

【題目】某化學(xué)興趣小組用如圖裝置電解CuSO4溶液，測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量．

（1）若實(shí)驗(yàn)中測(cè)定在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出的氧氣的體積VL，B連接直流電源的__ （填“正極”或“負(fù)極”），并寫出B極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式__．

（2）電解開始一段時(shí)間后，在U形管中可觀察到的現(xiàn)象__．并寫出該電解反應(yīng)總的離子方程式__．

（3）實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)定的數(shù)據(jù)是__（填寫序號(hào)）．

①A極的質(zhì)量增重mg ②B極的質(zhì)量增重mg

（4）銅的相對(duì)原子質(zhì)量為：__（用含有m、V的計(jì)算式表示）．

（5）如果用堿性（KOH為電解質(zhì)）甲烷燃料電池作為電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，放電時(shí)負(fù)極的電極反應(yīng)式為__．

Answer 1

【答案】 正極 4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O 銅電極上有紅色固體析出，石墨電極上有無色氣體產(chǎn)生，溶液藍(lán)色變淺 2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+ ① CH4+10OH﹣﹣8e﹣═CO32﹣+7H2O

【解析】（1）.若實(shí)驗(yàn)中測(cè)定在標(biāo)準(zhǔn)狀況下放出的氧氣的體積為VL，說明陽(yáng)極上是氫氧根離子放電而不是銅放電，所以銅作陰極，石墨作陽(yáng)極，則A連接直流電源的負(fù)極，B連接直流電源的正極，B是陽(yáng)極，發(fā)生反應(yīng)：4OH--4e-=O2↑+2H2O，故答案為：正極；4OH--4e-=O2↑+2H2O；

（2）.電解硫酸銅溶液時(shí)，石墨作陽(yáng)極，則陰極上銅離子得電子而析出銅，陽(yáng)極上氫氧根離子放電而生成氧氣，溶液中銅離子濃度減小，溶液顏色變淺，電池反應(yīng)式為：2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+，故答案為：銅電極上有紅色固體析出，石墨電極上有無色氣體產(chǎn)生，溶液藍(lán)色變淺；2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；

（3）.要測(cè)定銅的相對(duì)原子質(zhì)量還要測(cè)定析出銅的質(zhì)量，A電極上析出銅，故選①；

（4）.根據(jù)2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+可知，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生成22.4L氧氣時(shí)析出2mol銅，析出mg銅時(shí)放出VL氧氣，則銅的相對(duì)原子質(zhì)量==，故答案為： ；

（5）.如果用堿性（KOH為電解質(zhì)）甲烷燃料電池作為電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在甲烷燃料電池中，負(fù)極上甲烷失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O，故答案為：CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O。