Question

(7分)某同学用铅蓄电池作电源，用石墨作电极电解500mL某浓度的AgNO₃溶液，观察到A电极表面有金属生成，B电极上有无色气体产生。当溶液中原有溶质完全电解后，停止通电，取出A极，洗涤、干燥、称量，电极增重5.4g。已知铅蓄电池的工作原理为：Pb+PbO₂+2H₂SO₄=2PbSO₄+2H₂O。
请按要求回答下列问题：
（1）A电极为电解池的_____极，B电极上产生的气体为_________。
（2）电解前AgNO₃溶液的物质的量浓度为____________。
（3）当反应过程中转移的电子为0.01mol时，铅蓄电池内消耗硫酸的物质的量为
        mol。
（4）铅蓄电池放电时，负极质量______，正极质量_________，电解液的pH_____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

Answer 1

（共7分，每空1分）（1）阴；氧气（或O₂）（2）0.1mol·L^-1  （3）0.01
（4）增大；增大；增大

考查电化学的应用。
（1）电解池中阳离子在阴极得到电子析出，A电极表面有金属生成，所以A是阴极，则B就是阳极。阳极是溶液中的OH^－放电，产生氧气。
（2）A极产生的银是5.4g，物质的量是5.4g÷108g/mol＝0.05mol，根据原子守恒可知，硝酸银也是0.05mol，所以浓度是0.05mol÷0.5L＝0.1mol/L。
（3）根据蓄电池的反应式可知，每消耗2mol硫酸，反应中就转移2mol电子，所以当反应过程中转移的电子为0.01mol时，消耗硫酸是0.01mol。
（4）蓄电池放电时，负极铅生成硫酸铅，正极二氧化铅也是生成硫酸铅，所以正负极质量都是增加的。蓄电池放电是消耗硫酸的，所以pH增大。