Question

【題目】下圖中電極a、b分別為Ag電極和Pt電極，電極c、d都是石墨電極。通電一段時間后，在c、d兩極上共收集到336 mL(標準狀況)氣體�；卮穑�

（1）直流電源中，M為________極。

（2）Pt電極上生成的物質是________，其質量為______________________g。

（3）電源輸出的電子，其物質的量與電極b、c、d分別生成的物質的物質的量之比為2∶________∶________∶________。

（4）AgNO3溶液的濃度________(填“增大”“減小”或“不變”，下同)，AgNO3溶液的pH________，硫酸的濃度________，硫酸的pH________。

（5）若硫酸的質量分數(shù)由5.00%變?yōu)?.02%，則原有5.00%的硫酸________g。

Answer 1

【答案】（1）正 （2）Ag 2.16 （3）2 1

（4）不變 不變 增大 減小 （5）45.18

【解析】（1）電解5.00%的稀硫酸，實際上是電解其中的水。因此在該電解池中發(fā)生反應：2H2O2H2↑+O2↑，V(H2)∶V(O2)=2∶1。據(jù)此可確定d極為陰極，則電源的N極為負極，M極為正極。

（2）在336 mL氣體中，V(H2)=×336 mL=224 mL，為0.01 mol；V(O2)=×336 mL=112 mL，為0.005 mol。說明電路上有0.02 mol電子轉移，因此在b極(Pt、陰極)產(chǎn)生Ag：0.02 mol×108 g·mol1=2.16 g，即0.02 mol的Ag。

（3）n(e)∶n(Ag)∶n(O2)∶n(H2)=0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1。

（4）由Ag(陽)電極、Pt(陰)電極和AgNO3溶液組成的電鍍池，在通電一定時間后，在Pt電極上放電所消耗溶液中Ag+的物質的量等于Ag電極被氧化給溶液補充的Ag+的物質的量，因此AgNO3溶液的濃度不變，溶液的pH也不變。電解5.00%的硫酸溶液，由于其中的水發(fā)生電解，因此硫酸濃度增大，由于H+的濃度增大，故溶液的pH減小。

（5）設原5.00%的硫酸為x g，電解時消耗水0.01 mol×18 g·mol1=0.18 g，則：5.00%x=5.02%(x0.18)，解得x=45.18 g。