题目内容
有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M（NO3）x?nH2O经测定其摩尔质量为242g?mol-1．取1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液．将此溶液倒入如图所示装置中，用石墨作电极进行电解．当有0.01mol电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在A极得到金属0.32g．回答：（1）金属M的相对原子质量为
（2）C极为
（3）电解后溶液的pH为
考点：电解原理
专题：电化学专题
分析：（1）依据题干信息可知A电极析出金属，所以A电极是电解池的阴极，B是电解池的阳极，与电极相连的电源C为负极，D为正极；依据电子守恒和电极反应计算得到；
（2）依据电极判断分析，阳极连接电源的正极，阴极连接电源的负极；
（3）依据电解方程式根据M的物质的量求出氢离子的物质的量，然后求pH．
（2）依据电极判断分析，阳极连接电源的正极，阴极连接电源的负极；
（3）依据电解方程式根据M的物质的量求出氢离子的物质的量，然后求pH．
解答：
解：（1）有一硝酸盐晶体，其化学式表示为M（NO3）x?nH2O经测定其摩尔质量为242g?mol-1．取1.21g该晶体物质的量=
=0.005mol；溶于水配成100mL溶液．将此溶液倒入如图所示装置中，用石墨作电极进行电解．当有0.01mol电子通过电极时，溶液中的金属阳离子全部析出，在A极得到金属0.32g，A极为阴极；析出的金属电极反应为：
Mx++xe-═M
1 x M
0.005mol 0.01mol 0.32g
计算得到M=64g/mol；
x=2；
M（NO3）x?nH2O经测定其摩尔质量为242g?mol-1．
64+62×2+18n=242
n=3；
故答案为：64；2；3；
（2）在A极得到金属0.32g，A极为阴极，与A电极连接的电源C极为负极，故答案为：负；
（3）溶液中电解方程式为：2M2++2HO
2M+O2↑+4H+，已知电解生成M为0.32g，则n（M）=
=0.005mol，所以n（H+）=2n（M）=0.01mol，所以c（H+）=
=0.1mol/L，则pH=1，故答案为：1．
| 1.21g |
| 242g/mol |
Mx++xe-═M
1 x M
0.005mol 0.01mol 0.32g
计算得到M=64g/mol；
x=2；
M（NO3）x?nH2O经测定其摩尔质量为242g?mol-1．
64+62×2+18n=242
n=3；
故答案为：64；2；3；
（2）在A极得到金属0.32g，A极为阴极，与A电极连接的电源C极为负极，故答案为：负；
（3）溶液中电解方程式为：2M2++2HO
| ||
| 0.32g |
| 64g/mol |
| 0.01mol |
| 0.1L |
点评：本题考查了电极原理的分析判断，电极反应和电极计算应用的依据是电子守恒，题目难度中等．
练习册系列答案
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