Question

8．按图装置进行电解实验（A、B、C、D均为铂电极），供选择的四组电解液列在下表中，要满足的条件是：（1）通电一段时间后甲池和乙池的pH值都下降，（2）电极C、A所得电解产物的物质的量之比为2：1，甲、乙两电池中电解液组号数是（　　）

组号	甲	乙
1	NaCl	AgNO3
2	AgNO3	CuCl2
3	H2SO4	AgNO3
4	CuSO4	HNO3

• A． 1
• B． 2
• C． 3
• D． 4

Answer 1

分析 由图可知，A、C为阴极，B、D为阳极，通电一段时间后，甲、乙两池的pH均下降，则OH^-放电或生成H⁺，电极C、A所得电解产物的物质的量之比为2：1，根据A、C上的电极反应来解答．

解答 解：A．电解NaCl溶液生成NaOH，pH增大，电解AgNO₃溶液生成硝酸，pH下降，故A不选；
B．电解AgNO₃溶液生成硝酸，pH下降，A为阴极电解生成金属银，电极反应为：2Ag⁺+2e^-=2Ag，电解CuCl₂溶液生成的氯气与水反应生成酸，pH下降，C电极为阴极，电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，由电子守恒可知，Cu～2Ag，则电极C、A所得电解产物的物质的量之比为1：2，故B不选；
C．电解硫酸溶液，实质电解水，氢离子浓度变大，pH下降，A为阴极电解生成氢气，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑，电解AgNO₃溶液生成硝酸，pH下降，C电极为阴极，电极反应为：2Ag⁺+2e^-=2Ag，由电子守恒可知2Ag～H₂，则电极C、A所得电解产物的物质的量之比为2：1，故C选；
D．电解CuSO₄溶液生成硫酸，pH下降，A电极为阴极，电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，电解HNO₃溶液实质电解水，氢离子浓度变大，pH下降，C为阴极电解生成氢气，电极反应为：2H⁺+2e^-=H₂↑，由电子守恒可知，H₂～Cu，则电极C、A所得电解产物的物质的量之比为1：1，故D不选；
故选C．

点评 本题考查电解原理，明确发生的电解反应及电子守恒判断A、C上的生成物是解答本题的关键，题目难度中等．