Question

12．圖甲為將Pt電極置于含有Cu²⁺和Ag⁺均為0.05mol•L^-1的電解液中（陰離子為NO₃^-），圖乙是圖甲電解過程中消耗的電荷量與陰極的質(zhì)量變化的關(guān)系圖．下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 區(qū)間Ⅰ，在陰極上有金屬銀析出
• B． 區(qū)間Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中溶液的pH均降低
• C． 區(qū)間Ⅱ，在陽極上有氧氣放出
• D． 區(qū)間Ⅱ析出的固體質(zhì)量是區(qū)間Ⅰ的2倍

Answer 1

分析 將Pt電極置于含有Cu²⁺和Ag⁺均為0.05mol•L^-1的電解液中（陰離子為NO₃^-），在陰極上先后發(fā)生反應(yīng)：Ag⁺+e^-=Ag，Cu²⁺+2e^-=Cu，在陽極上始終是氫氧根離子失電子的氧化反應(yīng)，產(chǎn)生氧氣，根據(jù)電極反應(yīng)結(jié)合電子守恒來計(jì)算判斷．

解答 解：將Pt電極置于含有Cu²⁺和Ag⁺均為0.05mol•L^-1的電解液中（陰離子為NO₃^-），在陰極上先發(fā)生反應(yīng)：Ag⁺+e^-=Ag，銀離子全部放電，設(shè)溶液體積是1L，可以認(rèn)為產(chǎn)生0.05mol的銀，質(zhì)量是5.4g，然后是銅離子放電Cu²⁺+2e^-=Cu，產(chǎn)生0.025mol即1.6g的Cu，
A、區(qū)間Ⅰ，在陰極上有金屬銀析出，故A正確；
B、開始階段，在陰極上是金屬陽離子放電，陽極上是氫氧根離子失電子，所以溶液顯示酸性，到了后期，相當(dāng)于電解水，溶液的pH均降低，故B正確；
C、電解過程中，在陽極上始終是氫氧根離子失電子的氧化反應(yīng)，產(chǎn)生氧氣，故C正確；
D、在陰極上先發(fā)生反應(yīng)：Ag⁺+e^-=Ag，銀離子全部放電，設(shè)溶液體積是1L，可以認(rèn)為產(chǎn)生0.05mol的銀，質(zhì)量是5.4g，然后是銅離子放電Cu²⁺+2e^-=Cu，產(chǎn)生0.025mol即1.6g的Cu，區(qū)間Ⅱ析出的固體質(zhì)量不是區(qū)間Ⅰ的質(zhì)量的2倍，故D錯(cuò)誤．
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生根據(jù)圖象獲取信息、運(yùn)用知識(shí)綜合分析能力，難度中等，注意電極反應(yīng)是得書寫和應(yīng)用，關(guān)鍵在確定最先析出的固體是銀．