Question

【題目】下圖裝置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設(shè)通電前后溶液體積不變)，A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F(xiàn)極附近呈紅色。

請回答：
（1）A極是電源的 ， 一段時間后，甲中溶液顏色。丁中X極附件的顏色逐漸變淺，Y極附件的顏色逐漸變深，這說明。在電場作用下向Y極移動。
（2）若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時，對應(yīng)單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為。
（3）現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則G應(yīng)該是 (填“鍍層金屬”或“鍍件”)，電鍍液是溶液。當乙中溶液的c(OH-)=0.1mol· L-1(此時乙溶液體積為1000mL)，丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為 ， 甲中溶液的c(H+)pH (填“變大”、“變小”或“不變”)。
（4）若將C電極換為鐵，其他裝置都不變，則甲中發(fā)生總反應(yīng)的離子方程式是。

Answer 1

【答案】
（1）正極；逐漸變淺；氫氧化鐵膠粒帶正電荷
（2）1:2:2:2
（3）鍍層金屬；AgNO3；10.8g；變大
（4）Fe+Cu2+ Cu+Fe2+
【解析】（1）A電極是電源的正極，在A池中，電解硫酸銅的過程中，銅離子逐漸減少，導致溶液顏色變淺；Y極是陰極，該電極顏色逐漸變深，說明氫氧化鐵膠體向該電極移動，異性電荷相互吸引，所以氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷；
（2）C、D、E、F電極發(fā)生的電極反應(yīng)分別為：4OH-═O2↑+2H2O+4e-、Cu2++2e-═Cu、2Cl-═Cl2↑+2e-、2H++2e-═H2↑，當各電極轉(zhuǎn)移電子均為1mol時，生成單質(zhì)的量分別為：0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol，所以單質(zhì)的物質(zhì)的量之比為1：2：2：2；
（3）電鍍裝置中，鍍層金屬必須做陽極，鍍件做陰極，所以G應(yīng)該是鍍層金屬，電鍍液含有鍍層金屬陽離子，故電鍍液為AgNO3溶液；當乙中溶液的c（OH-）=0.1molL-1時（此時乙溶液體積為1000mL），根據(jù)電極反應(yīng)2H2O+2e-═H2↑+2OH- ， 則放電的氫離子的物質(zhì)的量為：0.1mol/l×1L=0.1mol，當轉(zhuǎn)移0.1mol電子時，丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量=108g/mol×0.1mol=10.8g，電解硫酸銅的過程中水放電生成氧氣，有硫酸生成，所以氫離子濃度增大，所以酸性增強，甲中溶液的pH變小；
（4）C電極換為鐵，則陽極鐵失電子，陰極銅離子得電子，電解池反應(yīng)為：Fe+Cu2+ Cu+Fe2+。（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象判斷電解池的電極，進而得出電源的電極，然后進行分析即可；
（2）根據(jù)電荷守恒進行計算；
（3）根據(jù)電鍍原理進行分析即可；
（4）活潑金屬作陽極，則活潑金屬被氧化。