Question

【題目】以鉛蓄電池為電源，石墨為電極電解CuSO4溶液，裝置如下圖。若一段時間后Y電極上有6.4 g紅色物質析出，停止電解。下列說法正確的是

A. a為鉛蓄電池的負極

B. 電解過程中，鉛蓄電池的負極增重30.3g

C. 電解結束時，左側溶液質量增重8g

D. 鉛蓄電池工作時正極電極反應式為：PbSO4+2e－＝Pb+SO42－

Answer 1

【答案】C

【解析】Y電極上有6.4g紅色物質析出，則m（Cu）=6.4g，n（Cu）==0.1mol，故Y電極上發生的電極反應為Cu2++2e-=Cu，則Y電極得電子發生還原反應，故Y為陰極，與陰極相連的為負極，即b為負極，在電解池中陰離子移向陽極。A．Y電極上發生的電極反應為Cu2++2e-=Cu，則Y電極得電子發生還原反應，故Y為陰極，與陰極相連的為負極，即b為負極，故A錯誤；B．鉛蓄電池負極上Pb失電子和SO42-反應生成PbSO4，負極增加的質量為SO42-質量，Y電極上有6.4g紅色物質析出，n（Cu）==0.1mol，轉移電子物質的量=0.1mol×2=0.2mol，負極反應式為Pb-2e-+SO42-=PbSO4，根據轉移電子守恒得參加反應的n（SO42-）=0.1mol，則負極增加的質量m（SO42-）=0.1mol×96g/mol=9.6g，故B錯誤；C．右側發生的電極反應為Cu2++2e-=Cu，n（Cu）==0.1mol，則n（e-）=0.2mol，則轉移電子0.2mol，同時有=0.1molSO42-進入左側，其質量為0.1mol×96g/mol=9.6g，且陽極上有=0.05molO2，其質量為0.05mol×32g/mol=1.6g，左側溶液質量增加為9.6g-1.6g=8g，故C正確；D．鉛蓄電池工作時正極電極反應式為4H++PbO2+2e-+SO42-=PbSO4↓+2H2O，故D錯誤；故選C。