Question

如圖為為串聯(lián)的甲、乙兩電解池，試回答：
（1）若甲池利用電解原理在鐵上鍍銀，則A是

鐵

極，B的電極材料是

銀

，電極反應(yīng)式為

Ag-e^-=Ag⁺

，應(yīng)選用的電解質(zhì)溶液是

AgNO₃溶液

．
（2）若甲電解池陰極增重4.32g，則乙電解池中陽(yáng)極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是

448

mL．
（3）若乙池中剩余溶液仍為400mL，則電解后產(chǎn)物的物質(zhì)的量濃度為

0.1

mol?L^-1，溶液的pH為

13

．

Answer 1

分析：根據(jù)電源的正負(fù)極可判斷A、B、Fe、C分別為電解池的陰極、陽(yáng)極、陰極、陽(yáng)極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，乙池反應(yīng)中陰極：2H₂O+2e^-═H₂↑+20H^-，陽(yáng)極：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，若甲為用電解原理給鐵片鍍銀的裝置，陰極反應(yīng)為：Ag⁺+e^-=Ag，陽(yáng)極反應(yīng)為：Ag-e^-=Ag⁺，電解質(zhì)溶液應(yīng)選與鍍層具有相同金屬離子的可溶性鹽溶液；
  根據(jù)電極反應(yīng)以及兩個(gè)串聯(lián)電解池轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等計(jì)算．

解答：解：（1）根據(jù)電源的正負(fù)極可判斷A、B、Fe、C分別為電解池的陰極、陽(yáng)極、陰極、陽(yáng)極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，在鐵片上鍍銀時(shí)，鍍層金屬銀為電解池的陽(yáng)極，陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式為Ag-e^-=Ag⁺，鍍件金屬鐵為電解池的陰極，陰極上的電極反應(yīng)式Ag⁺+e^-=Ag，電解質(zhì)溶液含有鍍層金屬離子，應(yīng)為可溶性硝酸銀溶液．
故答案為：鐵；銀；Ag-e^-=Ag⁺；AgNO₃溶液．
（2）甲槽陰極反應(yīng)為Ag⁺+e^-=Ag，陰極增重4.32g，應(yīng)為銀的質(zhì)量，n=

4.32g

108g/mol

=0.04 mol，
轉(zhuǎn)移的電子為0.04mol，兩個(gè)電解池串聯(lián)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等，乙槽陽(yáng)極反應(yīng)為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，轉(zhuǎn)移的電子為0.04mol時(shí)，在陽(yáng)極上生成氣體的物質(zhì)的量為0.02mol，放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL．
故答案為：448；
（3）乙池的電池反應(yīng)式為2NaCl+2H₂O=Cl₂↑+H₂↑+2NaOH，所以新生成的溶質(zhì)為氫氧化鈉，設(shè)氫氧化鈉的物質(zhì)的量為x，則
   2NaCl+2H₂O=Cl₂↑+2NaOH+H₂↑  轉(zhuǎn)移電子
                   2mol           2mol
                     x          0.04mol 
所以x=0.04mol
氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度C=

0.04mol

0.4L

=0.1mol/L，C（H⁺ ）=

Kw

C(OH-)

=

1×10-14

0.1

mol/L=1×10^-13mol/L
故答案為：0.1mol?L^-1；13．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電鍍?cè)�理及氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，難度不大，抓住串聯(lián)電解池得失電子數(shù)相等是解題的關(guān)鍵．