Question

18．如圖所示為相互串聯(lián)的甲、乙兩電解池．試回答：
（1）若甲池利用電解原理在鐵上鍍銀，則A是鐵、陰極（填電極材料和電極名稱(chēng)，下同），電極反應(yīng)式是Ag⁺+e^-═Ag；B是銀、陽(yáng)極，電極反應(yīng)式是Ag-e^-═Ag⁺，應(yīng)選用的電解質(zhì)溶液是AgNO₃溶液．
（2）乙池中若滴入少量酚酞試液，開(kāi)始電解一段時(shí)間，鐵極附近呈紅色．
（3）若甲槽陰極增重43.2g，則乙槽中陽(yáng)極上放出的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是4480mL．

Answer 1

分析 根據(jù)電源的正負(fù)極可判斷A、B、Fe、C分別為電解池的陰極、陽(yáng)極、陰極、陽(yáng)極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，乙池反應(yīng)中陰極：2H₂O+2e^-═H₂↑+20H^-，陽(yáng)極：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，若甲為用電解原理給鐵片鍍銀的裝置，陰極反應(yīng)為Ag⁺+e^-=Ag，陽(yáng)極反應(yīng)為Ag-e^-=Ag⁺，電解質(zhì)溶液應(yīng)選與鍍層具有相同金屬離子的可溶性鹽溶液；然后根據(jù)電極反應(yīng)以及兩個(gè)串聯(lián)電解池轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相等計(jì)算．

解答 解：（1）根據(jù)電源的正負(fù)極可判斷A、B、Fe、C分別為電解池的陰極、陽(yáng)極、陰極、陽(yáng)極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，在陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng)，在鐵片上鍍銀時(shí)，鍍層金屬銀為電解池的陽(yáng)極，陽(yáng)極上的電極反應(yīng)式為Ag-e^-=Ag⁺，鍍件金屬鐵為電解池的陰極，陰極上的電極反應(yīng)式Ag⁺+e^-=Ag，電解質(zhì)溶液含有鍍層金屬離子，應(yīng)為可溶性硝酸銀溶液，
故答案為：鐵；陰極；Ag⁺+e^-=Ag；銀； 陽(yáng)極；Ag-e^-=Ag⁺；AgNO₃溶液；
（2）乙池電解NaCl溶液，陰極反應(yīng)為：2H₂O+2e^-═H₂↑+20H^-，滴加酚酞溶液后，陰極溶液變紅，
故答案為：紅；
（3）甲槽陰極反應(yīng)為Ag⁺+e^-=Ag，陰極增重43.2g，應(yīng)為銀的質(zhì)量，n=$\frac{43.2g}{108g/mol}$=0.4 mol，
轉(zhuǎn)移的電子為0.4mol，兩個(gè)電解池串聯(lián)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等，乙槽陽(yáng)極反應(yīng)為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，
轉(zhuǎn)移的電子為0.4mol時(shí)，在陽(yáng)極上生成氣體的物質(zhì)的量為0.2mol，
放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L=4480mL，
故答案為：4480．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電鍍?cè)�理及氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，難度不大，注意串聯(lián)電解池得失電子數(shù)相等的特點(diǎn)．