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某课外活动小组同学用如图装置进行实验，一段时间后在C电极表面有铜析出，试回答下列问题．

来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：化学作业 时间：2024/10/04 12:46:56
某课外活动小组同学用如图装置进行实验，一段时间后在C电极表面有铜析出，试回答下列问题．
（1）A为电源的______极；
（2）E的电极反应式为：______；
（3）在常温下，现用丙装置给铁镀铜，当丙中铁表面析出铜的3.2g时，乙中溶液的pH值为______（假设溶液体积为1L）；
（4）在电解一段时间后在甲中加入适量______可以使溶液恢复到原来的浓度．
（5）利用反应2Cu+O2+2H2SO4═2CuSO4+2H2O可制备CuSO4，若将该反应设计为原电池，其正极电极反应式为______．
（1）电解池中阴极发生的是阳离子得电子的反应，C电极上有铜析出，所以C电极是阴极，连接阴极的是负极，所以A为电源的负极，故答案为：负；
（2）由于A是负极，所以E是阴极，阴极上发生阳离子得电子的反应，即水电离出的H+得电子析出H2的反应，所以E的电极反应式为：2H++2e-=H2↑或2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故答案为：2H+2e-=H2↑ 或2H2O+2e-=2OH-+H2↑；  
（3）n（Cu）=3.2g÷64g/mol=0.05mol     
丙中：Cu2++2e-=Cu              
        0.1mol 0.05mol
整个装置中电子的得失数相等，故乙中转移电子数也为0.1mol，
乙中的电解反应式为：2NaCl+2H2O

 通电 
.
 2NaOH+H2↑+Cl2↑     
阴极电极方程式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑          
                   0.1mol 0.1mol
故c（OH-）=0.1 mol/L，c（H+）=1×10-13 mol/L，pH=13
故答案为：13．          
（4）甲中发生的反应：2CuSO4+2H2O

 通电 
.
 2Cu+O2+2H2SO4，由方程式知，电解出的物质有Cu和O2，所以加入CuO或CuCO3可以使溶液恢复到原来的浓度，但Cu（OH）2或碱式碳酸铜会使溶液变稀，不能恢复到原来的浓度，故答案为：CuO或CuCO3；
（5）原电池正极发生的是化合价降低得电子的反应，根据方程式可知是O2得电子，另外，由于H2SO4存在，所以发生的O2酸性条件下的电极反应：4H++O2+4e-═2H2O，故答案为：4H++O2+4e-═2H2O．
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