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6.如图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极.
通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状况)气体.回答:
(1)直流电源中,M为正极.
(2)Pt电极上生成的物质是Ag,其质量为2.16g.
(3)电源输出的电子,其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为:2:2:0.5:1.
(4)AgNO3溶液的浓度(填“增大”“减小”或“不变”.下同)不变,H2SO4溶液的浓度增大.
(5)若H2SO4溶液的质量分数由5.00%变为5.02%,则原有5.00%的H2SO4溶液为45.18g.

分析 根据题意知,电极a、b上没有气体生成,则活性电极Ag作阳极,即a作阳极,b为阴极,所以M为正极,N为负极,c是阳极,d是阴极;
(1)根据以上分析确定M的电极;
(2)电解池阴极上析出银,根据转移电子数计算生成银的质量;
(3)根据生成物与转移电子的关系式计算;
(4)在铂电极上镀银时,阳极上的电极反应式为Ag-e-=Ag+,阴极上的电极反应式为Ag++e-=Ag,据此确定溶液中PH是否变化;
(5)分析可知电解过程中是电解水,依据溶质不变列式计算.

解答 解:(1)根据题意知,电极a、b上没有气体生成,则活性电极Ag作阳极,即a作阳极,b为阴极,所以M为正极,故答案为:正;
(2)电解稀硫酸反应时,当通电一段时间后,c、d两极共收集到336mL气体(标准状况),则阴极发生2H++2e-═H2↑,阳极发生4OH--4e-═O2↑+2H2O,实际上电解的是水,电池反应式为:2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑,根据方程式知,生成氢气的体积占总体积的$\frac{2}{3}$所以混合气体中氢气的体积是224mL,根据2H++2e-═H2↑知,转移电子的物质的量是0.02mol,串联电解池中转移电子数相等,电镀池阴极上析出银的质量为
      Ag++e-=Ag
     1mol   108g
   0.02mol  2.16g
故答案为:Ag;2.16g;
(3)b电极上的电极反应式为:Ag++e-=Ag
C.电极上的电极反应式为:4OH--4e-=2H2O+O2
d.电极上的电极反应式为:2H++2e-=H2
假设转移电子的物质的量是2mol,则生成银2mol、生成氧气0.5mol、生成氢气1mol,所以
所以电子的物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为:2:2:0.5:1,
故答案为:2;0.5;1;
(4)在铂电极上镀银时,阳极上的电极反应式为Ag-e-=Ag+,阴极上的电极反应式为Ag++e-=Ag,电解稀硫酸溶液时,阴极发生2H++2e-═H2↑,导致稀硫酸的浓度减小,溶液的pH值增大;
故答案为:不变;增大;
(5)设原5.00%的H2SO4溶液为xg,电解消耗水0.01×18=0.18g,则:5.00%x=5.02%(x-0.18),解得:x=45.18g.
故答案为:45.18.

点评 本题以电解池原理为载体考查了物质的量的有关计算、原电池正负极的判断等知识点,明确发生的电极反应及电子守恒是解答本题的关键,难度不大.

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