Question

【题目】按图进行电解实验(A、B、C、D均为惰性电极)，可供选择的电解质溶液列于下表中。要求满足的条件是：

①工作一段时间后甲中溶液的pH上升，乙中溶液的pH下降；

②B、C两极上放电的离子的物质的量相等。

甲 　　　　　　 乙

组别	①	②	③	④
甲烧杯	NaOH溶液	NaCl溶液	H2SO4溶液	AgNO3溶液
乙烧杯	CuSO4溶液	AgNO3溶液	AgNO3溶液	CuCl2溶液

(1)应选择的电解质溶液是________组。

(2)电极反应式：B极______________________；D极___________________________。

(3)当B极上析出3.55g电解产物时，C极将析出______（填物质名称）的质量为______g。

Answer 1

【答案】2 2Cl－－2e－=Cl2↑ 4OH－－4e－=O2↑＋2H2O 银 10.8

【解析】

(1)①甲槽是电解水，氢氧化钠溶液pH増大， b电板是阳极，电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽电解硫酸铜溶液，溶液pH減小，c电极为阴极，电解反应为： Cu2++ 2e- = Cu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等，①不符合；

②甲槽是电解氯化钾，氯化钾溶液pH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag++ 4e- = 4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极.上反应的离子的物质的量相等，符合题意，②符合；

③甲槽是电解水，硫酸溶液pH減小，b电极是阳极，电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽电解硝酸银溶液，溶液pH減小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag++ 4e- = 4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等，③不符合；

④甲槽是电解硝酸银，溶液pH減小，b电极是阳极，电极反应为：4OH--4e-=2H2O+O2↑；乙槽电解氯化铜溶液，溶液pH減小，c电极为阴极，电解反应为： Cu2++ 2e- = Cu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等，④不符合；

答案为: ②；

(2)根据(1)的分析，各个电极反应式如下：

A极： 2H++2e-= H2↑；

B极：2Cl－－2e－=Cl2↑；

C极：4Ag++ 4e- = 4Ag；

D极：4OH--4e-=2H2O+O2↑；

故答案为：2Cl－－2e－=Cl2↑；4OH--4e-=2H2O+O2↑；

(3)B极：2Cl－－2e－=Cl2↑，当B极上析出3.55g氯气即0.05mol电解产物时，转移电子是0.1mol，此时C极：4Ag++ 4e- = 4Ag，C极将析出0.1molAg，质量是10.8g。