Question

用如圖所示的裝置進(jìn)行電解．A中盛有AgNO₃溶液，B中盛有飽和Na₂SO₄溶液通電一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的淀粉KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色．則：
（1）電源的F端為

正

極．
（2）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

4AgNO₃+2H₂O

電解  .

4Ag+O₂+4HNO₃

．
（3）在B中觀察到的現(xiàn)象是

石墨極有氣泡產(chǎn)生

，

Cu極周圍變藍(lán)色

，

溶液中有藍(lán)色沉淀生成

（4）室溫下，若從電解開(kāi)始到時(shí)間t s，A、B裝置中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體0.168L，B中析出硫酸鈉晶體（Na₂SO₄﹒10H₂O）ωg．若電解過(guò)程中無(wú)其他副反應(yīng)發(fā)生，經(jīng)測(cè)定電解后，A中溶液體積恰為1000mL，則①A溶液的pH為

2

．
②電解前飽和Na₂SO₄溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

142w

322(w+0.18)

×100%

（列出算式即可．）

Answer 1

分析：（1）B中盛有飽和Na₂SO₄溶液通電一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的淀粉KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明生成碘，發(fā)生氧化反應(yīng)，則C為陽(yáng)極，D為陰極E為負(fù)極，F(xiàn)為正極；
（2）A為電解AgNO₃溶液，陰極生成Ag，陽(yáng)極生成氧氣；
（3）B中盛有飽和Na₂SO₄溶液，Cu為陽(yáng)極，陽(yáng)極生成銅離子，陰極生成氫氣，溶液生成氫氧化銅沉淀；
（4）A、B裝置中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體0.168L，應(yīng)分別為氧氣和氫氣，則氧氣為0.168L×

1

3

=0.056L，n（0₂）=

0.056L

22.4L/mol

=0.0025mol，轉(zhuǎn)移電子0.01mol，以此解答該題．

解答：解：（1）B中盛有飽和Na₂SO₄溶液通電一會(huì)兒，發(fā)現(xiàn)濕潤(rùn)的淀粉KI試紙的C端變?yōu)樗{(lán)色，說(shuō)明生成碘，發(fā)生氧化反應(yīng)，則C為陽(yáng)極，D為陰極E為負(fù)極，F(xiàn)為正極，
故答案為：正；
（2）A為電解AgNO₃溶液，陰極生成Ag，陽(yáng)極生成氧氣，方程式為4AgNO₃+2H₂O

電解  .

4Ag+O₂+4HNO₃，
故答案為：4AgNO₃+2H₂O

電解  .

4Ag+O₂+4HNO₃；
（3）B中盛有飽和Na₂SO₄溶液，Cu為陽(yáng)極，陽(yáng)極生成銅離子，Cu極周圍變藍(lán)色，陰極生成氫氣，溶液生成氫氧化銅沉淀，
故答案為：石墨極有氣泡產(chǎn)生；Cu極周圍變藍(lán)色； 溶液中有藍(lán)色沉淀生成；
（4）A、B裝置中共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體0.168L，應(yīng)分別為氧氣和氫氣，則氧氣為0.168L×

1

3

=0.056L，n（0₂）=

0.056L

22.4L/mol

=0.0025mol，轉(zhuǎn)移電子0.01mol，
①A中盛有AgNO₃溶液，電解時(shí)生成硝酸，n（H⁺）=n（e^-）=0.01mol，則c（H⁺）=

0.01mol

1L

=0.01mol/L，則pH=2，
故答案為：2；
②B中析出硫酸鈉晶體（Na₂SO₄﹒10H₂O）ωg，由于陽(yáng)極生成銅離子，溶液中應(yīng)生成氫氧化銅沉淀，可認(rèn)為硫酸鈉全部析出，則m（Na₂SO₄）=

142w

322

g，
根據(jù)2H₂O-2e^-=2H⁺+2OH^-可知消耗水為0.01mol，質(zhì)量為0.18g，則溶液質(zhì)量為（w+0.18）g，
所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

142w

322(w+0.18)

×100%，
故答案為：

142w

322(w+0.18)

×100%．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查電解原理，側(cè)重于考查學(xué)生綜合運(yùn)用電解知識(shí)的能力，題目難度較大，注意把握電解規(guī)律，能正確判斷電極方程式．