Question

用Pt作电极，电解串联电路中分装在甲、乙两个烧杯中的200mL0.3mol/LNaCl溶液和现300mL0.15mol/L的AgNO₃溶液，当甲中产生0.56L（标准状况）Cl₂时停止电解，取出电极，将两杯溶液混合，混合液在室温下的pH为（设混合后总体积为500mL，且所产生的Cl₂全部逸出）（　　）

A．2

B．7

C．11.7

D．12

Answer 1

分析：两个电解池串联，分别发生的反应为：2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；AgNO₃+2H₂O

电解  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑，各电极上转移的电子的数目相等，根据生成氢气的物质的量计算两个烧杯中生成酸和碱的物质的量，进而计算混合后溶液的PH．

解答：解：两个烧杯中发生的反应分别为：
2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
4AgNO₃+2H₂O

电解  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑，
生成氯气的物质的量为：
n（Cl₂）=

0.56L

22.4L/mol

=0.025mol，
2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
                  2         1
              n（NaOH）     0.025mol          
 n（NaOH）=0.05mol
两烧杯中含有的n（NaCl）=0.06mol，n（AgNO₃）=0.045mol，
以当甲中产生0.56L（标准状况）Cl₂时停止电解时，硝酸银完全电解，并进一步电解水，
4AgNO₃+2H₂O

电解  .

4Ag+4HNO₃+O₂↑
4                      4
0.045mol             n（HNO₃）
n（HNO₃）=0.045mol
将两个烧杯混合，碱过量，溶液中过量的OH^-离子的物质的量为n（OH^-）=0.05mol-0.045mol=0.005mol，
混合后溶液的c（OH^-）=

0.005mol

0.5L

=0.01mol/L，
c（H+）=

10-14

0.01

=10^-12mol/L，所以PH=12．
故选D．

点评：本题考查电解池知识，注意两个烧杯中溶质的物质的量，氯化钠足量，硝酸银不足要特别注意，否则易出错．