Question

【題目】按圖進行電解實驗(A、B、C、D均為惰性電極)，可供選擇的電解質溶液列于下表中。要求滿足的條件是：

①工作一段時間后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；

②B、C兩極上放電的離子的物質的量相等。

甲 　　　　　　 乙

組別	①	②	③	④
甲燒杯	NaOH溶液	NaCl溶液	H2SO4溶液	AgNO3溶液
乙燒杯	CuSO4溶液	AgNO3溶液	AgNO3溶液	CuCl2溶液

(1)應選擇的電解質溶液是________組。

(2)電極反應式：B極______________________；D極___________________________。

(3)當B極上析出3.55g電解產物時，C極將析出______（填物質名稱）的質量為______g。

Answer 1

【答案】2 2Cl－－2e－=Cl2↑ 4OH－－4e－=O2↑＋2H2O 銀 10.8

【解析】

(1)①甲槽是電解水，氫氧化鈉溶液pH増大， b電板是陽極，電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽電解硫酸銅溶液，溶液pH減小，c電極為陰極，電解反應為： Cu2++ 2e- = Cu，依據電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等，①不符合；

②甲槽是電解氯化鉀，氯化鉀溶液pH增大，b電極是陽極，電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽電解硝酸銀溶液，溶液pH減小，c電極為陰極，電解反應為：4Ag++ 4e- = 4Ag，依據電子守恒可知，b、c兩極.上反應的離子的物質的量相等，符合題意，②符合；

③甲槽是電解水，硫酸溶液pH減小，b電極是陽極，電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽電解硝酸銀溶液，溶液pH減小，c電極為陰極，電解反應為：4Ag++ 4e- = 4Ag，依據電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量相等，③不符合；

④甲槽是電解硝酸銀，溶液pH減小，b電極是陽極，電極反應為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽電解氯化銅溶液，溶液pH減小，c電極為陰極，電解反應為： Cu2++ 2e- = Cu，依據電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等，④不符合；

答案為: ②；

(2)根據(1)的分析，各個電極反應式如下：

A極： 2H++2e-= H2↑；

B極：2Cl－－2e－=Cl2↑；

C極：4Ag++ 4e- = 4Ag；

D極：4OH--4e-=2H2O+O2↑；

故答案為：2Cl－－2e－=Cl2↑；4OH--4e-=2H2O+O2↑；

(3)B極：2Cl－－2e－=Cl2↑，當B極上析出3.55g氯氣即0.05mol電解產物時，轉移電子是0.1mol，此時C極：4Ag++ 4e- = 4Ag，C極將析出0.1molAg，質量是10.8g。