Question

4．如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的NaOH溶液、足量的CuSO₄溶液、足量的Na₂SO₄溶液，電極均為石墨電極．接通電源，經過一段時間后，測得乙中c電極質量增加．據此回答下列問題：
（1）M為電源的負極（填寫“正”或“負”）．
（2）甲燒杯中電極b上發(fā)生的電極反應為4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑．
（3）通電過程中乙燒杯發(fā)生的反應的化學方程式為2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄．
（4）若預先在丙燒杯的Na₂SO₄溶液中滴加幾滴酚酞，通電一段時間后，e極（填寫“e”或“f”）附近溶液會變紅色．

Answer 1

分析 （1）該裝置是電解池，接通電源，經過一段時間后，乙中c電極質量增加，說明C電極是電解池陰極，則d電極是陽極，連接電解池陽極的原電池電極是正極；
（2）電解氫氧化鈉溶液時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣；
（3）電解硫酸銅溶液時陰極上析出銅，陽極上析出氧氣；
（4）e極是陰極，氫離子放電，導致e附近溶液呈堿性．

解答 解：（1）該裝置是電解池，接通電源，經過一段時間后，乙中c電極質量增加，說明C電極是電解池陰極，則c電極是負極，故答案為：負；
（2）電解氫氧化鈉溶液時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應式為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故答案為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；
（3）電解硫酸銅溶液時陰極上析出銅，陽極上析出氧氣，2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，故答案為：2CuSO₄+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；
（4）e極是陰極，氫離子放電，導致e附近溶液呈堿性，所以e極附近溶液會變紅色，故答案為：e．

點評 本題為電化學知識的綜合應用，做題時要注意根據電極反應現象判斷出電解池的陰陽級，進而判斷出電源的正負極，要注意三個電解池為串聯(lián)電路，各電極上得失電子的數目相等，做題時要正確寫出電極方程式，準確判斷兩極上離子的放電順序．