题目内容

A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子
Ag+   Na+
阴离子
NO3-  SO42-   Cl-
 
下图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、 B、 C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了27g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间(t)的关系如图。据此回答下列问题:

(1)M为电源的         极(填“正”或“负”),甲电解质为       (填化学式)。
(2)写出丙烧杯中反应的化学方程式                                  
(3)有人设想用图一所示原电池为直流电源完成上述电解。则锌电极相当于直流电源的          (填“M”或“N”)极。

(4)有人设想用图二所示装置做直流电源,不仅可以完成电解也能将气体SO2转化
为重要化工原料。该设想中负极的电极反应式为                               
(1)负   NaCl;(2)2H2O2H2↑+O2↑; (3) M;  (4)  SO2+2H2O-2e=4H+SO42

试题分析:(1)因为Ag+会与SO42-、Cl-发生离子反应产生沉淀,所以只能是AgNO3溶液。则另外的两种电解质溶液分别是Na2SO4、NaCl溶液。由于乙烧杯C电极增重,则乙烧杯的溶液为AgNO3溶液。C电极增重说明C为阴极,直流电源电极M为负极,N为正极。AgNO3溶液电解的方程式为:4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3.随着电解的进行,溶液的酸性逐渐增强。(2)由于丙溶液在电解的过程中溶液的PH不变,所以实质上是电解水。应该是活泼金属的含氧酸盐。丙溶液为Na2SO4。电解的方程式为2H2O2H2↑+O2↑则甲溶液为NaCl。电解的方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH。(3)若用如图所示Zn-Cu原电池作直流电源,则活动性较强的Zn作电源的负极相当于直流电源的M极。(4)若用图二所示装置做直流电源,不仅可以完成电解也能将气体SO2转化为重要化工原料。根据如图所说的装置可知SO2被氧化为H2SO4,所以通入SO2气体的电极为负极,电极反应式为SO2+2H2O-2e=4H+SO42。通入O2的电极为正极,电极反应式为O2+4e-+4H+=2H2O。
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