Question

用铂电极电解AgNO₃饱和溶液（溶质的质量分数为17%），当银完全析出时，阳极上放出5.6L气体（标准状况），此时溶液密度为1.038g?cm^-3．求：
（1）电解前AgNO₃溶液的质量为

 

；
（2）阴极上析出银的质量为

 

；
（3）电解后溶液中溶质的质量分数为

 

；
（4）电解后溶液的物质的量浓度为

 

．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）根据电解方程式：4AgNO₃+2H₂O

通电  .

Ag↓+4HNO₃+O₂↑，根据产生氧气的量计算产生硝酸银的质量；
（2）根据电解方程式：4AgNO₃+2H₂O

通电  .

Ag↓+4HNO₃+O₂↑，阴极上产生金属银，根据氧气的量计算银的量；
（3）根据电解原理计算电解后剩余溶液质量以及生成溶质硝酸的质量，据质量分数=

溶质质量

溶液质量

×100%来计算即可；
（4）根据电解后溶液的物质的量浓度c=

n

V

来计算．

解答： 解：（1）4AgNO₃+2H₂O

通电  .

Ag↓+4HNO₃+O₂↑生成5.6L气体，即生成0.25molO₂，则对应AgNO₃饱和溶液含1mol的AgNO₃溶质，m（溶质）=1mol×170g/mol=170g
则m（溶液）=

170g

17%

=1000g，即电解前AgNO₃溶液的质量为1000g，故答案为：1000g；
（2）根据电解反应：4AgNO₃+2H₂O

通电  .

Ag↓+4HNO₃+O₂↑，生成5.6L气体，即生成0.25molO₂，质量是8g，析出银的物质的量为1mol，则析出银的质量为108g，故答案为：108g；
（3）电解AgNO₃饱和溶液，电解后剩余溶液的质量：m=1000g-m_氧气-m_Ag=1000g-8g-108g=884g，电解后溶质为硝酸，生成硝酸1mol，质量是63g，所以电解后溶液中溶质的质量分数为

63g

884g

×100%≈7.1%，
故答案为：7.1%；
（4）电解后溶液的物质的量浓度c=

n

V

=

1mol

884g 1038g/L

=1.17mol/L，故答案为：1.17mo/L．

点评：本题考查学生电解池的工作原理以及关于电极反应的有关计算，注意知识的迁移和应用是关键，难度不大．