Question

10．用如图所示的装置进行电解，通电一段时间后，发现Pt电极上有气泡冒出．

（1）E为电源的负极，通电时铜电极上发生的电极反应为Cu-2e^-=Cu²⁺．
（2）A中发生反应的离子方程式为：4Ag⁺+2H₂O=4Ag+O₂↑+4H⁺．
（3）室温下，若从电解开始到时间为t s，A、B装置共收集到气体0.0075mol，若电解过程中无其他副反应发生，经测定电解后A中溶液体积恰为100mL，则A溶液的pH为1．

Answer 1

分析 由pt电极上有气泡冒出可知Pt为阳极，生成氧气，则E为负极，F为正极，A中Fe为阴极，B中铜为阳极，A池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：Ag⁺+e^-→Ag；阳极电极反应（右边）：4OH^-→2H₂O+O₂↑+4e^-，池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：2H⁺+2e^-=H₂↑；阳极电极反应（右边）：Cu-2e^-=Cu²⁺，结合电极方程式解答该题．

解答 解：（1）由pt电极上有气泡冒出可推断E为电源的负极，B中铜为阳极，被氧化生成Cu²⁺，电极方程式为Cu-2e^-=Cu²⁺，
故答案为：负；Cu-2e^-=Cu²⁺；
（2）A池的电极反应分别是：阴极电极反应（左边）：Ag⁺+e^-→Ag；阳极电极反应（右边）：4OH^-→2H₂O+O₂↑+4e^-
总反应：4AgNO₃+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4HNO₃，离子方程式：4Ag⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4H⁺，
故答案为：4Ag⁺+2H₂O=4Ag+O₂↑+4H⁺；
（3）A中发生4Ag⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$4Ag+O₂↑+4H⁺，B中发生Cu+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu（OH）₂↓+H₂↑，
得到关系式：2H₂～O₂～3（总气体--氢气和氧气）～4H⁺
            2x   x   3x                  4x
3x=0.0075mol，则4x=0.01mol，
c（H⁺）=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=1mol/L，
pH=1，
故答案为：1．

点评 本题综合考查电解池知识，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，注意把握原电池、电解池的工作原理以及电极、电解方程式的书写，结合反应的方程式计算，难度不大．