如图装置所示,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变),A、B为外

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  • 解题思路:(1)将直流电源接通后,F极附近呈红色,可知道氢离子在该电极放电,所以F即是阴极,并得到其他各个电极的名称,硫酸铜中铜离子减少导致溶液颜色的变化,胶体的胶粒带点电,即电泳实验证明的结论;

    (2)C、D、E、F电极转移的电子数目相等,根据转移电子数可计算生成的单质的量;

    (3)电镀装置中,镀层金属必须做阳极,镀件做阴极,各个电极上转移的电子数是相等的;

    (4)镀层金属做阳极,含有镀层金属离子的盐溶液为电镀液;

    (5)根据电解池的工作原理,要想让电解后的电解质复原,则遵循的原则是:出什么加什么,加入 Cu(OH)2后溶液与电解前相同,则铜离子和氢氧根放电.

    将直流电源接通后,F极附近呈红色,说明F极显碱性,是氢离子在该电极放电,所以F即是阴极,可得出D、F、H、Y均为阴极,C、E、G、X均为阳极,A是电源的正极,B是负极;

    (1)A是电源的正极,B电极是电源的负极,在A池中,电解硫酸铜的过程中,铜离子逐渐减少,导致溶液颜色变浅,Y极是阴极,该电极颜色逐渐变深,说明氢氧化铁胶体向该电极移动,异性电荷相互吸引,所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷,

    故答案为:正极;逐渐变浅;氢氧化铁胶体粒子带正电荷;

    (2)C、D、E、F电极发生的电极反应分别为:4OH-═O2↑+2H2O+4e-、Cu2++2e-═Cu、2Cl-═Cl2↑+2e-、2H++2e-═H2↑,当各电极转移电子均为1mol时,生成单质的量分别为:0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol,所以单质的物质的量之比为1:2:2:2,

    故答案为:1:2:2:2;

    (3)电镀装置中,镀层金属必须做阳极,镀件做阴极,所以G应该是镀层金属,含有镀层金属离子的盐溶液为电镀液,则电镀液是AgNO3溶液,

    故答案为:镀层金属;AgNO3

    (4)C电极换为铁,则阳极铁失电子,阴极铜离子得电子,电解池反应为:Fe+Cu2+

    通电

    .

    Cu+Fe2+

    故答案为:Fe+Cu2+

    通电

    .

    Cu+Fe2+

    (5)以惰性电极电解CuSO4溶液的电解原理方程式是:2Cu2++2H2O

    通电

    .

    2Cu+4H++O2↑,加入19.6g (即0.2mol)Cu(OH)2(相当于CuO和H2O)后溶液与电解前相同,根据铜元素守恒,所以析出金属铜的物质的量是0.2mol,阴极反应是:2Cu2++4e-→2Cu,当析出金属铜的物质的量是0.2mol时,则转移的电子是0.4mol,当电解掉0.2mol水时,转移电子是0.4mol,总共转移电子是0.8mol;

    故答案为:0.8mol.

    点评:

    本题考点: 原电池和电解池的工作原理.

    考点点评: 本题考查学生有关电解池的工作原理知识,综合性很强,难度中等,侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力,要求学生熟记教材知识,学以致用.

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