题目内容
【题目】下图装置中,b电极用金属M制成,a、c、d为石墨电极,接通电源,金属M沉积于b极,同时a、d电极上产生气泡。试回答:
(1)c极的电极反应式为________ 。
(2)电解开始时,在B烧杯的中央,滴几滴淀粉溶液,电解进行一段时间后,你能观察到的
现象是:___________,电解进行一段时间后,罩在c极上的试管中也收集到了气体,此时c极上的电极反应式为_____________。
(3)当d极上收集到44.8mL气体(标准状况)时停止电解,a极上放出了____moL气体,
此时若b电极上沉积金属M的质量为0.432g,则此金属的摩尔质量为___________。
此时A池中溶液氢离子的浓度为_________mol/L。
【答案】 2I—-2e-=I2 C极附近溶液变为蓝色 4OH——4e-=2H2O+O2 0.001 108 g·mol-1 0.02
【解析】由电解原理可得:金属M沉积于b极,说明b是阴极,则a是阳极,c是阳极,d是阴极,(1)因a是阳极,溶液中的阴离子放电,根据离子的放电顺序,可知c极的电极反应式为2I—-2e—=I2;(2)在B烧杯中,c是阳极,溶液中的阴离子放电,即2I—-2e—=I2,I2遇到淀粉能使淀粉变蓝,I-放电完毕后,接着是OH-放电,c极上的试管中收集到的气体为氧气,此时c极上的电极反应式为:4OH--4e-=2H2O+O2↑; (3)d极是溶液中氢离子放电:
2H+ + 2e- = H2↑
0.004mol
a极上氢氧根离子放电:
4OH--4e-=2H2O+O2↑
0.004mol 0.001mol
即氧气的物质的量为0.001mol
b电极上沉积金属M:M+ + e- = M
0.004mol 0.004mol
则金属的摩尔质量M==
=108g/mol;
根据a极上氢氧根离子放电:4OH--4e-=2H2O+O2↑有0.004mol OH-消耗,则溶液中H+的物质的量为0.004mol,浓度为=0.02mol/L。