Question

有A．B．C．D．E．F六种物质，转化关系如下：
（1）若反应①和②不需要特定的反应条件就能进行，且A为无色溶液．则C．E．F的化学式分别是

Ag、NO、NO₂

；电解A溶液的离子方程式为

4Ag+2H₂O

电解  .

4Ag+O₂↑+4H⁺

； 若电解A溶液500mL，一段时间后溶液的pH由4变为1，则阴极析出固体的质量为

5.4

g．
（2）若反应①和②需要在一定条件才能进行，则电解A溶液的两极反应式分别为

2Cu²⁺+4e^-=2Cu

；

4OH^--4e^?=2H₂O+O₂↑

； C和D的稀溶液不反应，但若通入B气体，在加热条件下可以反应生成A溶液．试写出这一反应的化学方程式

2Cu+O₂+2H₂SO₄

△   .

2CuSO₄+2H₂O

．
当有1mol电子转移时，标况下生成

5.6

L单质B．

Answer 1

分析：A溶液电解生成三种物质，A为盐溶液，生成两种单质，水一定发生电解，A可能为氯化物，其阳离子金属活性排在Cu之前，可能为含氧酸盐，阳离子金属活性排在Cu及Cu后，
（1）若反应①和②不需要特定的反应条件就能进行，且A为无色溶液，A应为硝酸银，结合转化关系可知，B为氧气，C为Ag，D为硝酸，E为NO，F为二氧化氮，符合题意，据此解答；
（2）若反应①和②需要在一定条件才能进行，A应为硫酸铜，结合转化关系可知，B为氧气，C为Cu，D为硫酸，E为二氧化硫，F为三氧化硫，符合题意，据此解答．

解答：解：A溶液电解生成三种物质，A为盐溶液，生成两种单质，水一定发生电解，A可能为氯化物，其阳离子金属活性排在Cu之前，可能为含氧酸盐，阳离子金属活性排在Cu及Cu后，
（1）若反应①和②不需要特定的反应条件就能进行，且A为无色溶液，A应为硝酸银，结合转化关系可知，B为氧气，C为Ag，D为硝酸，E为NO，F为二氧化氮，
通过以上分析知，C、E、F分别是Ag、NO、NO₂；
电解硝酸银溶液时，阳极上氢氧根离子放电，阴极上银离子放电生成银，所以其电解离子方程式为：4Ag+2H₂O

电解  .

 4Ag+O₂↑+4H⁺；
电解时，溶液的pH由4变为1，则溶液中氢离子的物质的量=0.1mol/L×0.5L=0.05mol，
根据氢离子和氧气之间的关系式得氧气的体积=

0.05mol

4

×4×108g/mol=5.4g，
故答案为：Ag、NO、NO₂；4Ag+2H₂O

电解  .

 4Ag+O₂↑+4H⁺；5.4；
（2）若反应①和②需要在一定条件才能进行，A应为硫酸铜，结合转化关系可知，B为氧气，C为Cu，D为硫酸，E为二氧化硫，F为三氧化硫，
电解硫酸铜溶液时，阴极上铜离子放电生成铜，阳极上氢氧根离子放电生成氧气，所以阴极、阳极电极反应式分别为：2Cu²⁺+4e^-=2Cu、4OH^--4e^?=2H₂O+O₂↑； 
铜、氧气和稀硫酸在加热条件下反应生成硫酸铜和水，反应方程式为2Cu+O₂+2H₂SO₄ 

△   .

 2CuSO₄+2H₂O，
根据转移电子和生成氧气之间的关系式知，生成氧气的体积=

1mol

4

×22.4L/mol=5.6L，
故答案为：阴极：2Cu²⁺+4e^-=2Cu；阳极：4OH^--4e^?=2H₂O+O₂↑；2Cu+O₂+2H₂SO₄ 

△   .

 2CuSO₄+2H₂O；5.6．

点评：本题考查了无机物的推断，明确物质的性质是解本题关键，根据离子的放电顺序确定电极产物，再结合题给信息进行分析解答，难度较大．