Question

如圖為相互串聯(lián)的甲、乙兩電解池．試回答：
（1）若甲電解池利用電解原理在鐵上鍍銀，則A是

鐵

、

陰極

（填電極材料和電極名稱），電極反應是

Ag⁺+e^-═Ag

；B（要求同A）是

銀

、

陽極

，
電極反應是

Ag-e^-═Ag⁺

，應選用的電解質(zhì)溶液是

硝酸銀溶液

．
（2）乙電解池中若滴入少量酚酞試液，開始電解一段時間，鐵極附近呈

紅

色．C極附近呈

淺黃綠

色．
（3）若甲電解池陰極增重4.32g，則乙槽中陽極上放出的氣體在標準狀況下的體積是

448

mL．
（4）若乙電解池中剩余溶液仍為400mL，則電解后所得溶液中新生成溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為

0.1

mol/L，溶液的pH等于

13

．

Answer 1

分析：（1）若甲電解池利用電解原理在鐵上鍍銀，則甲是電鍍池，鍍層作陽極，鍍件作陰極，陰極上得電子發(fā)生還原反應，陽極上失電子發(fā)生氧化反應；
（2）乙是電解池，碳作陽極，鐵作陰極，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；
（3）根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計算生成氣體體積；
（4）根據(jù)氯氣和氫氧化鈉的關系式計算氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度，再根據(jù)水的離子積常數(shù)計算氫離子濃度，從而得出溶液的pH．

解答：解：（1）甲池是電鍍池，鐵作陰極，銀作陽極，陰極上銀離子得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為Ag⁺+e^-═Ag，陽極上銀失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為Ag-e^-═Ag⁺，電解質(zhì)溶液為可溶性的硝酸銀溶液，
故答案為：鐵；陰極；Ag⁺+e^-═Ag；銀；陽極；Ag-e^-═Ag⁺；AgNO₃溶液；
（2）乙是電解池，碳電極上氯離子放電生成氯氣，鐵電極上氫離子放電生成氫氣，同時溶液中生成氫氧根離子，導致鐵電極附近溶液呈堿性，酚酞試劑遇堿變紅色，所以鐵電極附近溶液變紅色，碳電極上生成氯氣，氯氣是淺黃綠色氣體，溶于水而使溶液呈淺黃綠色，所以C電極附近呈淺黃綠色，
故答案為：紅；淺黃綠色；
（3）甲池中陰極上析出銀，若甲電解池陰極增重4.32g，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=1×

4.32g

108g/mol

=0.04mol，
乙池中陽極上生成氯氣，生成1mol氯氣轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是2mol，
當轉(zhuǎn)移0.04mol電子時生成氯氣的物質(zhì)的量為0.02mol，
則氧氣體積=0.02mol×22.4L/mol=0.224L=448mL，
故答案為：448；    
（4）乙池中電池反應式為2NaCl+2H₂O

電解  .

H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，根據(jù)氯氣和氫氧化鈉的關系式知，生成0.02mol氯氣時同時生成0.04mol氫氧化鈉，
則氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度=

0.04mol

0.4L

=0.1mol/L，
則溶液中氫離子濃度=

10-14

0.1

mol/L=10^-13 mol/L，
所以其pH=13，
故答案為：0.1；13．

點評：本題考查了電解池原理，明確離子放電順序是解本題關鍵，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒進行解答，難度中等．