Question

如圖，p、q為直流電源兩極，A由+2價(jià)金屬單質(zhì)X制成，B、C、D為鉑電極，接通電源，金屬X沉積于B極，同時(shí)C、D產(chǎn)生氣泡．試回答：
（1）p為    極，A極發(fā)生了    （填反應(yīng)類型）反應(yīng)．
（2）C為    極，試管里收集到    ；D為    極，試管里收集到    ．
（3）C極的電極方程式是    ．
（4）當(dāng)電路中通過0.004mol電子時(shí)，B電極上沉積金屬X的質(zhì)量為0.128g，則此金屬的摩爾質(zhì)量為    ．
（5）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后，A、B電極附近溶液的pH    （填“增大”“減小”或“不變”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）接通電源，金屬M(fèi)沉積于B極，同時(shí)C、D產(chǎn)生氣泡，則B為陰極，M離子在陰極放電生成金屬單質(zhì)，則A、C是陽(yáng)極，B、D是陰極，連接陽(yáng)極的是電源正極；
（2）電解硫酸溶液時(shí)，陽(yáng)極上氫氧根離子放電，陰極上氫離子放電；
（3）C電極是電解池陽(yáng)極，陽(yáng)極上氫氧根離子放電；
（4）根據(jù)金屬和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算；
（5）根據(jù)溶液中的氫離子和氫氧根離子濃度是否變化確定．
解答：解：（1）接通電源，金屬M(fèi)沉積于B極，同時(shí)C、D產(chǎn)生氣泡，則B為陰極，M離子在陰極放電生成金屬單質(zhì)，則A、C是陽(yáng)極，B、D是陰極，所以p是正極，A電極上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，故答案為：正；氧化；
（2）由（1）知，C是陽(yáng)極，D是陰極，陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，故答案為：陽(yáng)；氧氣；陰；氫氣；
（3）C是陽(yáng)極，陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（4）設(shè)其摩爾質(zhì)量為M，
電解時(shí)，B電極上的電極反應(yīng)式為：X ²⁺+2e^-=X
                                2mol 1mol
                           0.004mol 
M==64g/mol，
故答案為：64g/mol；
（5）該電解池中，陽(yáng)極上電極材料放電生成金屬陽(yáng)離子進(jìn)入溶液，陰極上金屬陽(yáng)離子放電生成金屬析出，進(jìn)入的金屬陽(yáng)離子和析出的金屬陽(yáng)離子相等，所以溶液中的氫離子和氫氧根離子濃度都不變，則溶液的pH不變，故答案為：不變．
點(diǎn)評(píng)：本題考查電解原理，明確惰性電極電解時(shí)離子的放電順序及發(fā)生的電極反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．