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有电解装置如下图,图中B装置中盛有1 L 2 mol·L-1 Na2SO4溶液,A装置中盛有1 L 2 mol·L-1 AgNO3溶液,通电一段时间后,Pt片上有气体生成,试完成下列问题:

 

(1)电源上x为_________极。

(2)B池中阳极的电极反应式是_____________。

(3)标准状况时,如果在A中共收集到0.56 L气体,则A池中的pH为_____________。

答案

解析:本题考查电解池的原理及有关电极反应的计算,要求会判断装置的类型,确定阴极和阳极,并进行电极反应计算。主要考查观察能力、逻辑思维能力等。

(1)解题的切入点是“通电一段时间后,Pt片上有气体生成”,显然是溶液中的氢氧根离子失电子放出的氧气,由此确定Pt片是阳极,依次类推,石墨是阴极,Cu是阳极,Fe是阴极。所以x是负极,y是正极。

(2)B池中阳极是Cu,其附近聚集有较多的OH-,但失电子能力:Cu>OH-,所以有反应Cu-2e-====Cu2+

(3)Pt片上的电极反应式为4OH--4e-====2H2O+O2↑,可求得:n(OH-)=0.1 mol,则c(OH-)=0.1 mol·L-1。由水电离出的H+和OH-相等,所以c(H+)=0.1 mol·L-1,pH=1。

答案:(1)负  (2)Cu-2e-====Cu2+  (3)1

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