Question

按圖電解實驗裝置（都是惰性電極），若通直流電一段時間后，左池中溶液的pH上升，右池中溶液的pH下降，不僅a，b兩電極放電離子的物質的量相等，且b，c兩電極放電離子的物質的量也相等，則電解液應選用下表中的（　　）

選項	左池	右池
A	KCl	Cu（NO3）2
B	AgNO3	CuSO4
C	NaCl	AgNO3
D	KOH	CuSO4

• A、A
• B、B
• C、C
• D、D

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：工作一段時間后左池中pH值上升，右池中溶液的pH下降；a，b兩電極放電離子的物質的量相等，且b，c兩電極放電離子的物質的量也相等；
A、左池是電解氯化鉀溶液，實質是電解氯化氫生成氫氧化鉀，PH上升，a極是陰極電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂，b電極是陽極，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，a，b兩電極放電離子的物質的量相等；右池電解硝酸銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等；
B、左池是電解硝酸銀，a電極為陰極，電解反應為：2Ag⁺+2e^-=2Ag，b電極是陽極，電極反應為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，溶液PH減小；右池電解氯化銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等；
C、左池是電解氯化鈉溶液，實質是電解氯化氫生成氫氧化鈉，PH上升，a極是陰極電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂，b電極是陽極，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，a，b兩電極放電離子的物質的量相等；右池電解硝酸銀溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：2Ag⁺+2e^-=2Ag，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量相等；
D、左池是電解水，氫氧化鉀溶液PH增大，b電極是陽極，電極反應為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；右池中電解硫酸銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等；以此解答．

解答： 解：A、左池是電解氯化鉀溶液，實質是電解氯化氫生成氫氧化鉀，PH上升，a極是陰極電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂，b電極是陽極，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，a，b兩電極放電離子的物質的量相等；右池電解硝酸銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等，故A錯誤；
B、左池是電解硝酸銀，a電極為陰極，電解反應為：2Ag⁺+2e^-=2Ag，b電極是陽極，電極反應為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，溶液PH減小；右池電解氯化銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等，故B錯誤；
C、左池是電解氯化鈉溶液，實質是電解氯化氫生成氫氧化鈉，PH上升，a極是陰極電極反應為：2H⁺+2e^-=H₂，b電極是陽極，電極反應為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，a，b兩電極放電離子的物質的量相等；右池電解硝酸銀溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：2Ag⁺+2e^-=2Ag，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量相等，故C正確；
D、左池是電解水，氫氧化鉀溶液PH增大，b電極是陽極，電極反應為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；右池中電解硫酸銅溶液，溶液PH減小，c電極為陰極，電解反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu，依據(jù)電子守恒可知，b、c兩極上反應的離子的物質的量不相等，故D錯誤；
故選：C．

點評：本題考查了電解原理的應用，電子守恒的計算應用，電極反應、電極判斷、電極名稱分析是解題關鍵，題目難度中等．