Question

【題目】在下圖中，E和F分別為電源兩極；甲燒杯中盛有100 mL 0.2mol·L－1 AgNO3溶液，乙燒杯中盛有100 mL 0.15 mol·L－1 CuCl2溶液，A、B、C、D均為石墨電極，如果電解一段時間后，發現B極增重1.08g，則

（1）E為________極。

（2）A極的電極反應式為___________，析出氣體________mL。(標準狀況)

（3）若乙燒杯溶液體積不變，則此時溶液的物質的量濃度將變為 mol·L－1。

（4）甲燒杯中滴入石蕊試液，________極附近變紅（填A或B）；如果繼續電解，在甲燒杯中最終得到________溶液(填溶質的化學式)。

Answer 1

【答案】（1）正 （2）4OH－－4e－===2H2O＋O2↑ 56

（3）0.1 （4）A HNO3

【解析】

試題分析：(1)甲燒杯中B極增重，說明B極有Ag析出，則B是陰極，所以A是陽極，E是電源的正極，F是電源的負極，D是電解池的陰極，C是電解池的陽極;

(2)甲燒杯是電解硝酸銀溶液，所以A極是氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應式為4OH--4e-===2H2O+O2↑;B極增重1.08g，說明析出Ag的物質的量是0.01mol，轉移電子的物質的量是0.01mol，則產生的氧氣的物質的量是0.01mol/4=0.0025mol，標準狀況下的體積是0.0025mol×22.4L/mol=0.056L=56mL;

(3)乙燒杯是氯化銅溶液，電解氯化銅溶液，陽極的產物是氯氣，陰極的產物是Cu，當有0.01mol電子通過時電解CuCl2的物質的量是0.01mol/2=0.005mol,原來溶液中CuCl2的物質的量是0.1L×0.15 mol·L-1=0.015mol，則溶液中還剩余CuCl2的物質的量是0.015-0.005=0.01mol，所以此時溶液的物質的量濃度將變為0.01mol/0.1L=0.1mol/L;

(4)使紫色石蕊試液變紅色的物質是酸，A極上是氫氧根離子放電，氫離子濃度增大，酸性增強，所以A及附近的溶液變紅;電解硝酸銀溶液的總方程式為4 AgNO3+2H2O4H NO3+O2↑+4Ag，所以最終得到的溶液是硝酸溶液。