Question

【题目】如图中电极a、b分别为Ag电极和Pt电极,电极c、d都是石墨电极。通电一段时间后,在c、d两极上共收集到336mL(标准状况)气体。回答:

（1）直流电源中,M为________极。

（2）Pt电极上生成的物质是________,其质量为________g。

（3）电源输出的电子,其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为2∶________∶________∶________。

（4）AgNO3溶液的浓度________(填“增大”“减小”或“不变”,下同),硫酸的浓度________。

Answer 1

【答案】正 Ag 2.16 2 1 不变 增大

【解析】

电解稀H2SO4，实际上是电解其中的水，根据c、d电极产生的气体的体积，分析判断电极，再结合电解原理和电子守恒分析解答

(1)电解5.00%的稀H2SO4，实际上是电解其中的水，阴极产生H2，阳极产生O2，且V(H2)∶V(O2)=2∶1，依据装置图中 电极气体体积分析，可确定d极为阴极，则电源的N极为负极，c极为阳极，b为阴极，a为阳极，M为正极，故答案为：正；

(2)依据硫酸溶液电解水的反应，V(H2)=336mL×2/3=224mL，即为0.01mol，V(O2)=336mL×1/3=112mL，即为0.005mol．说明电路上有0.02mol电子，因此在b极(Pt、阴极)产生Ag，质量为0.02mol×108g/mol=2.16g，故答案为：银；2.16g；

(3)电源输出的电子为0.02 mol，其物质的量与电极b、c、d分别生成的物质的物质的量之比为n(e-)∶n(Ag)∶n(O2)∶n(H2)=0.02∶0.02∶0.005∶0.01=2∶2∶∶1，故答案为：2；；1；

(4)由Ag(阳)电极、Pt(阴)电极和AgNO3溶液组成的电镀池，因此AgNO3溶液浓度不变，pH也不变；电解5.00%的H2SO4溶液，由于其中的水发生电解，因此H2SO4溶液浓度增大，pH减小，故答案为：不变；增大。