Thí nghiệm điện phân dung dịch copper(II) sulfate với các điện cực tro (graphite) được mô phỏng như hình vẽ sau đây:

Điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực tro (trơ):
- a. Sai vì anode chỉ xuất hiện khí $C{l}_2$ hoặc $O_2$. Khí $H_2$ sẽ xuất hiện ở cathode.
- b. Sai vì cặp oxi hóa-khử $O_2/H_{2}O$, $H^{+}$ có thể điện cực nhỏ hơn cặp $C{u}^{2+}/Cu$ nên sẽ xảy ra sự khử $C{u}^{2+}$ trước (cathode xảy ra sự khử, không phải sự oxi hóa).
- c. Sai vì phương trình điện phân sẽ là: $CuS{O}_4+H_{2}O\stackrel{dpdd}{\to }Cu+H_{2}S{O}_4+O_2$. Dung dịch sau điện phân có môi trường acid nên pH giảm (tuy còn tùy vào trường hợp nước 2 bên điện cực tham gia điện phân nhưng dung dịch sau điện phân sẽ không rơi vào trường hợp pH tăng).
- d. Đúng vì theo CT Faraday: $m_{Cu}=\frac{1}{96500}.\frac{64}{2}.10.2316=7,68$ gam $<0,15.64$ (nghĩa là $C{u}^{2+}$ chưa điện phân hết); $m_{O_2}=\frac{1}{96500}.\frac{32}{4}.10.2316=1,92$ gam. Khối lượng dung dịch giảm: $7,68+1,92=9,6$ gam.

*Lưu ý: bài toán cần xét $C{u}^{2+}$ có điện phân hết hay không. Vì nếu $C{u}^{2+}$ thiếu thì dùng thời gian điện phân 38 phút 36 giây thì lượng Cu tạo $<7,68$ g thì khối lượng dung dịch giảm sẽ $<9,6$ gam.
a) Sai vì anode chỉ xuất hiện khí $C{l}_2$ hoặc $O_2$. Khí $H_2$ sẽ xuất hiện ở cathode.
b) Sai vì cặp oxi hóa-khử $O_2/H_{2}O$, $H^{+}$ có thể điện cực nhỏ hơn cặp $C{u}^{2+}/Cu$ nên sẽ xảy ra sự khử $C{u}^{2+}$ trước (cathode xảy ra sự khử, không phải sự oxi hóa).
c) Sai vì phương trình điện phân sẽ là: $CuS{O}_4+H_{2}O\stackrel{dpdd}{\to }Cu+H_{2}S{O}_4+O_2$. Dung dịch sau điện phân có môi trường acid nên pH giảm (tuy còn tùy vào trường hợp nước 2 bên điện cực tham gia điện phân nhưng dung dịch sau điện phân sẽ không rơi vào trường hợp pH tăng).
d) Đúng vì theo CT Faraday: $m_{Cu}=\frac{1}{96500}.\frac{64}{2}.10.2316=7,68$ gam $<0,15.64$ (tức $C{u}^{2+}$ chưa điện phân hết); $m_{O_2}=\frac{1}{96500}.\frac{32}{4}.10.2316=1,92$ gam. Khối lượng dung dịch giảm: $7,68+1,92=9,6$ gam.