Question

20．如图为相互串联的甲、乙两电解池试回答：
（1）若甲池利用电解原理在铁上镀银，则A是Fe，；，AgNO₃溶液（填电极材料），
电极反应式是Ag⁺+e^-═Ag；B是Ag（填电极材料），电极反应式是Ag-e^-=Ag⁺，应选用的电解质溶液是AgNO₃溶液．                
（2）乙池滴入少量酚酞试液，电解一段时间，Fe（填“C”或“Fe”）极附近呈红色．
（3）若甲槽阴极增重43.2g，则乙槽中阳极上放出的气体在标况下的体积是4.48L．

Answer 1

分析 根据电源的正负极可判断A、B、Fe、C分别为电解池的阴极、阳极、阴极、阳极，在阴极上发生还原反应，在阳极上发生氧化反应，乙池反应中阴极：2H₂O+2e^-═H₂↑+20H^-，阳极：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，若甲为用电解原理给铁片镀银的装置，阴极反应为Ag⁺+e^-=Ag，阳极反应为Ag-e^-=Ag⁺，电解质溶液应选与镀层具有相同金属离子的可溶性盐溶液；然后根据电极反应以及两个串联电解池转移电子数目相等计算．

解答 解：（1）根据电源的正负极可判断A、B、Fe、C分别为电解池的阴极、阳极、阴极、阳极，在阴极上发生还原反应，在阳极上发生氧化反应，在铁片上镀银时，镀层金属银为电解池的阳极，阳极上的电极反应式为Ag-e^-=Ag⁺，镀件金属铁为电解池的阴极，阴极上的电极反应式Ag⁺+e^-=Ag，电解质溶液含有镀层金属离子，应为可溶性硝酸银溶液．
故答案为：铁；Ag⁺+e^-=Ag；Ag；Ag-e^-=Ag⁺；AgNO₃溶液；
（2）乙池电解NaCl溶液，阴极铁电极反应为：2H₂O+2e^-═H₂↑+20H^-，滴加酚酞溶液后，阴极溶液变红．故答案为：Fe；
（3）甲槽阴极反应为Ag⁺+e^-=Ag，阴极增重43.2g，应为银的质量，n=$\frac{43.2g}{108g/mol}$=0.4 mol，转移的电子为0.4mol，两个电解池串联，转移的电子数目相等，乙槽阳极反应为2Cl^--2e^-═Cl₂↑，转移的电子为0.4mol时，在阳极上生成气体的物质的量为0.2mol，
放出气体在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L．
故答案为：4.48．

点评 本题考查了电镀原理及氧化还原反应的有关计算，难度不大，注意串联电解池得失电子数相等的特点．