Question

有如下圖電解裝置，圖中B裝置盛1 L 2 mol·L^-1 Na₂SO₄溶液，A裝置中盛1 L 2 mol·L^-1 AgNO₃溶液。通電后，濕潤的KI淀粉試紙的C端變藍色，電解一段時間后，試回答：

(1)A中發(fā)生反應的化學方程式為__________________________________________________。

(2)在B中觀察到的現(xiàn)象是________________________________________________________。

(3)室溫下，若從電解開始到時間為T時，A、B裝置中共收集到氣體0.168 L(標準狀況)，若電解過程中無其他副反應發(fā)生，且溶液體積變化忽略不計，則在T時，A溶液的pH為______________。

Answer 1

(1)4AgNO₃+2H₂O4Ag↓+O₂↑+4HNO₃

(2)石墨電極表面有氣泡產生，銅電極周圍溶液變藍色，一段時間后，U形管下部有藍色沉淀產生

(3)2

解析：由濕潤的KI淀粉試紙C端變藍，可知在C端I^-被氧化為I₂，即C端為陽極，進而得電源右端為正極，左端為負極，由此得A裝置中Fe棒為陰極，Pt為陽極，故實質是電解AgNO₃和H₂O，A中電解總反應為4AgNO₃+2H₂O4Ag↓+O₂↑十4HNO₃

B裝置中Cu棒為陽極，石墨棒為陰極，實質是電解Cu和H₂O，由此得B中現(xiàn)象為石墨電極表面有氣泡產生，銅電板周圍溶液變藍色；一段時間后U形管下部有藍色沉淀產生，A、B裝置收集到的氣體分別是O₂和H₂，由轉移的電子數(shù)相等，得n(O₂)=n(H₂)，所以n(O₂)==0.002 5 mol，由A總反應得n(HNO₃)=4n(O₂)=0.010 0 mol。

c(H⁺)==10^-2mol^-1，故pH=2。