Question

將質量相等的銅片和鉑片插入足量的硫酸銅溶液中，銅片與電源正極相連，鉑片與電源負極相連，以電流為1 A通電10 min，然后將電源反接，以電流為2 A繼續通電10 min。試回答：

（1）以時間為橫坐標，銅電極和鉑電極的質量為縱坐標，分別作出銅電極、鉑電極的質量和時間的關系圖。

（2）上述過程中發生的現象是：

銅電極_________________________________________。

鉑電極_________________________________________。

（3）寫出最后時刻兩電極的電極反應式：

銅電極__________________________________________。

鉑電極__________________________________________。

Answer 1

（1）

（2）銅片先變薄，后增厚  鉑片先有銅沉積，后發生反應使銅溶解，銅溶解完后，又有氣體產生

（3）Cu²⁺+2e^-====Cu    4OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑

解析：（1）開始10 min，陽極反應為Cu-2e^-====Cu²⁺，陰極為Cu²⁺+2e^-====Cu。所以銅片質量減少，鉑片質量增加，銅片上所溶解的銅與鉑片上析出的銅的質量相等。后10 min，電源反接，表面附有銅的鉑片成為陽極，銅片成為陰極。又由于電流為開始的2倍，附著在鉑片上的銅在5 min時即可完全溶解，后5 min，陽極的電極反應式為：4OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑，此時陽極鉑片質量不發生變化。作為陰極的銅片在開始5 min即恢復到開始時的質量，后5 min質量繼續增加。圖象見下圖：

（2）由上述分析可知：銅片先變薄，后增厚；鉑片先有銅沉積，后發生反應使銅溶解，銅溶解完后，又有氣體產生。

（3）銅電極：Cu²⁺+2e^-====Cu；鉑電極：4OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑