Question

【題目】如圖所示，常溫下通電5 min后，發(fā)現(xiàn)銅電極的質(zhì)量增加，試回答：

(1)電源電極X的名稱為______(填“正極”或“負(fù)極”)。

(2)電解池B中陽極的電極反應(yīng)式是：__________________________________________。

(3)若KCl溶液的體積是200 mL，則當(dāng)銅電極的質(zhì)量增加2.16 g時(shí)A中溶液的pH＝________(忽略電解前后溶液體積的變化)，若要使電解后的溶液恢復(fù)

到與電解前完全相同的狀態(tài)，則應(yīng)加入________(填物質(zhì)的種類及物質(zhì)的量)。

(4)當(dāng)銅、銀兩電極的質(zhì)量差為2.16 g時(shí)，A中生成的氣體最多為________ mol。

Answer 1

【答案】負(fù)極 Ag－e－=Ag＋ 13 0.02 mol HCl 0.01

【解析】

（1）B裝置的銅電極質(zhì)量增加，說明銅極上有金屬析出，即溶液中的銀離子被還原生成銀單質(zhì)，故銅極為陰極，由此可確定X極為負(fù)極，故答案為：負(fù)極；

（2）陽極上的銀失去電子變成銀離子，電極反應(yīng)式為：Ag-e-=Ag+，故答案為：Ag－e－=Ag＋；

（3）A裝置是電解KCl溶液，陰極析出氫氣，陽極析出氯氣，溶液中氫氧根離子濃度增大；n(Ag)==0.02mol，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.02mol，則電路中有0.02mole-通過，A中生成的KOH為0.02mol，c(OH-)==0.1mol·L-1，c(H+)=，則pH=-lgc(H+)=13，當(dāng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.02mol時(shí)，生成0.01molH2和 0.01molCl2，相當(dāng)于0.02molHCl，為使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，應(yīng)加入0.02molHCl；故答案為：13；0.02 mol HCl；

（4）當(dāng)銅銀兩電極質(zhì)量差為2.16g時(shí)，表明銅電極上生成了0.01molAg，銀電極溶解了0.01molAg，此時(shí)電路中有0.01mole-通過，根據(jù)2H++2e-=H2↑、2Cl--2e-=Cl2↑知，轉(zhuǎn)移0.01mol時(shí)生成的氫氣、氯氣各0.005mol，則A中生成的氫氣、氯氣共為0.01mol，故答案為：0.01。