Question

【题目】如图装置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同（假设通电前后溶液体积不变），A、B为外接直流电源的两极。将直流电源接通后，F极附近呈红色。请回答下列问题：

（1）B极是电源的___；一段时间后，丁中X极附近的颜色逐渐变浅，Y极附近的颜色逐渐变深，这表明___，在电场作用下向Y极移动。

（2）若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为___。

（3）若将C电极换为铁，其他装置都不变，则甲中发生总反应的离子方程式是___。

（4）现用丙装置给铜件镀银，则H应该是__（填“镀层金属”或“镀件”）。当乙中溶液的pH是13时（乙溶液体积为500mL，不考虑反应过程溶液体积变化），丙中镀件上析出银的质量为__g。

Answer 1

【答案】负极 氢氧化铁胶体粒子带正电荷 1:2:2:2 镀件 5.4

【解析】

将直流电源接通后，F极附近呈红色，说明F极显碱性，是氢离子在该电极放电，所以F即是阴极，可得出D、F、H、Y均为阴极，C、E、G、X均为阳极，A是电源的正极，B是负极.

(1)B电极是电源的负极，在A池中，电解硫酸铜的过程中，铜离子逐渐减少，导致溶液颜色变浅，Y极是阴极，该电极颜色逐渐变深，说明氢氧化铁胶体向该电极移动，异性电荷相互吸引，所以氢氧化铁胶体粒子带正电荷；
(2)C、D、E、F电极发生的电极反应分别为:═、═Cu、═、═，当各电极转移电子均为1mol时，生成单质的量分别为:0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol，所以单质的物质的量之比为1:2:2:2；

(3)C电极换为铁，则阳极铁失电子，阴极铜离子得电子，电解池反应为: ；
(4)电镀装置中，镀层金属必须做阳极，镀件做阴极，所以H应该是镀件，当乙中溶液的pH是13时(此时乙溶液体积为500mL)时，根据电极反应═，则放电的氢离子的物质的量为:，当转移0.05mol电子时，丙中镀件上析出银的质量。