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11.如图为以惰性电极进行电解的装置:
(1)写出A、B、C、D各电极上的电极反应式和总反应方程式:
A:Cu2++2e-═Cu,B:2Cl--2e-═Cl2↑,总反应方程式:CuCl2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu+Cl2↑;
C:2Ag++2e-═2Ag,D4OH--4e-═2H2O+O2↑,总反应方程式:4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+4HNO3+O2↑;
(2)在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为2:2:4:1.

分析 (1)该装置中AC是阴极、BD是阳极,A电极上铜离子放电生成Cu、B电极上氯离子放电生成氯气,所以相当于电解氯化铜生成Cu和氯气;
C电极上银离子放电生成Ag,D电极上氢氧根离子放电生成氧气和水,所以该电池中相当于电解硝酸银和水生成Ag、硝酸和氧气;
(2)A、B、C、D电极反应式分别为Cu2++2e-═Cu、2Cl--2e-═Cl2↑、2Ag++2e-═2Ag、4OH--4e-═2H2O+O2↑,当都转移2mol电子时,A、B、C、D电极上生成的物质物质的量分别是1mol、1mol、2mol、0.5mol.

解答 解:(1)该装置中AC是阴极、BD是阳极,A电极上铜离子放电生成Cu、B电极上氯离子放电生成氯气,所以相当于电解氯化铜生成Cu和氯气,所以A、B、电池反应式分别为Cu2++2e-═Cu、2Cl--2e-═Cl2↑、CuCl2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu+Cl2↑;
C电极上银离子放电生成Ag,D电极上氢氧根离子放电生成氧气和水,所以该电池中相当于电解硝酸银和水生成Ag、硝酸和氧气,所以C、D、电池反应式分别为2Ag++2e-═2Ag、4OH--4e-═2H2O+O2↑、4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+4HNO3+O2↑;
故答案为:Cu2++2e-═Cu;2Cl--2e-═Cl2↑;CuCl2$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$Cu+Cl2↑;2Ag++2e-═2Ag;4OH--4e-═2H2O+O2↑;4AgNO3+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$4Ag+4HNO3+O2↑;
(2)A、B、C、D电极反应式分别为Cu2++2e-═Cu、2Cl--2e-═Cl2↑、2Ag++2e-═2Ag、4OH--4e-═2H2O+O2↑,当都转移2mol电子时,A、B、C、D电极上生成的物质物质的量分别是1mol、1mol、2mol、0.5mol,其物质的量之比=1mol:1mol:2mol:0.5mol=2:2:4:1,
故答案为:2:2:4:1.

点评 本题考查电解原理,为高频考点,明确离子放电顺序是解本题关键,侧重考查学生分析计算能力,注意:串联电路中各个电极上转移电子守恒,题目难度不大.

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