Question

15．如圖所示，常溫下電解5min后，銅電極質(zhì)量增加1，08g，試回答：
（1）電源電極Y的名稱為正極（填正極或負極）
（2）電解池B中陰極的電極反應(yīng)式是Ag⁺+e^-═Ag．
（3）若A中KC1溶液的體積是100mL，電解后溶液的pH=13（忽略電解前后溶液體積的變化）．
（4）若要使電解后的溶液恢復(fù)到與電解前完全相同，應(yīng)加入的物質(zhì)是HCl其物質(zhì)的量為0.01mol．

Answer 1

分析 （1）常溫下電解5min后，銅電極質(zhì)量增加1.08g，則Cu電極是陰極，Ag電極是陽極，連接陽極的電極是電源正極、連接陰極的電極是電源負極；
（2）B中陰極上銀離子放電生成銀單質(zhì)；
（3）根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算A中生成氫氧根離子濃度，從而計算溶液的pH；
（4）根據(jù)“析出什么加入什么”的原則加入物質(zhì)．

解答 解：（1）常溫下電解5min后，銅電極質(zhì)量增加1.08g，則Cu電極是陰極，Ag電極是陽極，連接陽極的電極是電源正極、連接陰極的電極是電源負極，所以X是電源負極、Y是正極，
故答案為：正極；
（2）B中陰極上銀離子放電生成銀單質(zhì)，電極反應(yīng)式為Ag⁺+e^-═Ag，故答案為：Ag⁺+e^-═Ag； 
（3）常溫下電解5min后，銅電極質(zhì)量增加1.08g，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=$\frac{1.08g}{108g/mol}$=0.01mol，A中電池反應(yīng)式為2KCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2KOH，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等知c（KOH）=$\frac{\frac{0.01mol}{2×2}}{0.1L}$=0.1mol/L，則溶液中c（H⁺）=$\frac{1{0}^{-14}}{0.1}$=10^-13 mol/L，所以pH=13，故答案為：13；
（4）陽極上氯離子放電生成氯氣、陰極上氫離子放電生成氫氣，所以相當(dāng)于析出HCl，根據(jù)“析出什么加入什么”的原則知，若要使電解后的溶液恢復(fù)到與電解完完全相同，應(yīng)加入的物質(zhì)是HCl，當(dāng)生成1mol氫氣和1mol氯氣時，轉(zhuǎn)移2mol電子，故轉(zhuǎn)移0.01mol電子時，分別生成0.005mol氫氣和氯氣，故需要加入0.01HCl，故答案為：HCl；0.01mol．

點評 本題考查較綜合，涉及電解原理知識點，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒進行解答，題目難度不大．