如图所示，若电解5min时，测得铜电极的质量增加2.16g．试回答：（1）电源中X极是（填“正”或“负”）极．（2）通电5min时，B中共收集到224mL（标准状况）气体，溶液体积为200mL（

Question

如图所示，若电解5min时，测得铜电极的质量增加2.16g．
试回答：
（1）电源中X极是______（填“正”或“负”）极．
（2）通电5min时，B中共收集到224mL（标准状况）气体，溶液体积为200mL（电解前后溶液的体积变化忽略不计），则通电前c（CuSO ₄ ）=______．写出B中反应的化学方程式______ 2Cu+O ₂ ↑+2H ₂ SO ₄ ，2H ₂ O 2H ₂ ↑+O ₂ ↑

Answer 1

分析：
（1）由铜电极的质量增加，则Cu电极为阴极，可知X为电源的负极；（2）根据电极反应及电子守恒来计算；（3）根据A中的电极反应及与C中转移的电子守恒来计算．

（1）由铜电极的质量增加，发生Ag++e-=Ag，则Cu电极为阴极，可知X为电源的负极，故答案为：负；（2）C中阴极反应为Ag++e-=Ag，n（Ag）==0.02mol，则转移的电子为0.02mol，B中阳极反应为4OH--4e-=2H2O+O2↑，则转移0.02mol电子生成氧气为0.005mol，其体积为0.005mol×22.4L/mol=0.112L=112mL，则在阴极也生成112mL气体，由2H++2e-=H2↑，则氢气的物质的量为0.005mol，该反应转移的电子为0.01mol，则Cu2++2e-=Cu中转移0.01mol电子，所以Cu2+的物质的量为0.005mol，通电前c（CuSO4）==0.025 mol?L-1，B中的反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑，故答案为：0.025 mol?L-1；2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑；（3）由A中发生2KCl+2H2O2KOH+H2↑+Cl2↑～2e-，由电子守恒可知，转移0.02mol电子时生成0.02molKOH，忽略溶液体积的变化，则c（OH-）==0.1mol?L-1，故答案为：0.1mol?L-1．
点评：
本题考查电解原理，明确Cu电极的质量增加是解答本题的突破口，并明确发生的电极反应及电子守恒即可解答，难度不大．