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利用如图所示装置电解硝酸银溶液和饱和硫酸钠溶液(甲中盛有AgNO3溶液,乙中盛有饱和Na2SO4溶液).(1)通电一段时间,观察到湿润的淀粉KI试纸的(选填“C”或“D”)端变蓝.(2)
题目详情
利用如图所示装置电解硝酸银溶液和饱和硫酸钠溶液(甲中盛有AgNO3溶液,乙中盛有饱和Na2SO4溶液).
(1)通电一段时间,观察到湿润的淀粉KI试纸的___(选填“C”或“D”)端变蓝.
(2)装置甲中阳极为___,阴极的电极反应式为___.
(3)装置乙中观察到的现象是___.
(4)电解一段时间后,装置甲、乙中共收集到气体0.168L(标准状况下),而且该时间段内装置乙中析出硫酸钠晶体(Na2SO4•10H2O)w g,测得装置甲中溶液的体积为1L,则装置甲中溶液的pH为___.电解前饱和Na2SO4溶液中溶质的质量分数的计算式为___(计算时忽略电解过程中的其他副反应).
(1)通电一段时间,观察到湿润的淀粉KI试纸的___(选填“C”或“D”)端变蓝.
(2)装置甲中阳极为___,阴极的电极反应式为___.
(3)装置乙中观察到的现象是___.
(4)电解一段时间后,装置甲、乙中共收集到气体0.168L(标准状况下),而且该时间段内装置乙中析出硫酸钠晶体(Na2SO4•10H2O)w g,测得装置甲中溶液的体积为1L,则装置甲中溶液的pH为___.电解前饱和Na2SO4溶液中溶质的质量分数的计算式为___(计算时忽略电解过程中的其他副反应).
▼优质解答
答案和解析
(1)D点与负极相连为阴极,C点为阳极,阳极上碘离子失电子生成单质碘,单质碘遇到淀粉溶液会变蓝色,所以C点变蓝色;
故答案为:C;
(2)装置甲中Pt与正极相连为阳极;Fe为阴极,阴极上银离子得电子生成Ag,则阴极的电极方程式为:Ag++e-=Ag;
故答案为:Pt;Ag++e-=Ag;
(3)乙装置中Cu与正极相连失电子生成铜离子,所以Cu电极附近溶液变蓝色,石墨上氢离子得电子生成氢气和氢氧根离子,氢氧根离子与铜离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀;
故答案为:①Cu极附近溶液变蓝 ②石墨电极逸出气体 ③溶液中出现蓝色沉淀;
(4)甲、乙装置中共收集到标准状况下的气体0.168L,应分别为氧气和氢气,则氧气为0.168L×
=0.056L,n(02)=
=0.0025mol,转移电子0.01mol,
甲中盛有AgNO3溶液,电解时生成硝酸,n(H+)=n(e-)=0.01mol,则c(H+)=
=0.01mol/L,则pH=2;
乙中析出硫酸钠晶体(Na2SO4﹒10H2O)ωg,由于阳极生成铜离子,溶液中应生成氢氧化铜沉淀,可认为硫酸钠全部析出,则m(Na2SO4)=
g,
根据2H2O-2e-=2H++2OH-可知消耗水为0.01mol,质量为0.18g,则溶液质量为(w+0.18)g,
所以质量分数为
×100%=
×100%;
故答案为:2;
×100%.
故答案为:C;
(2)装置甲中Pt与正极相连为阳极;Fe为阴极,阴极上银离子得电子生成Ag,则阴极的电极方程式为:Ag++e-=Ag;
故答案为:Pt;Ag++e-=Ag;
(3)乙装置中Cu与正极相连失电子生成铜离子,所以Cu电极附近溶液变蓝色,石墨上氢离子得电子生成氢气和氢氧根离子,氢氧根离子与铜离子结合生成氢氧化铜蓝色沉淀;
故答案为:①Cu极附近溶液变蓝 ②石墨电极逸出气体 ③溶液中出现蓝色沉淀;
(4)甲、乙装置中共收集到标准状况下的气体0.168L,应分别为氧气和氢气,则氧气为0.168L×
1 |
3 |
0.056L |
22.4L/mol |
甲中盛有AgNO3溶液,电解时生成硝酸,n(H+)=n(e-)=0.01mol,则c(H+)=
0.01mol |
1L |
乙中析出硫酸钠晶体(Na2SO4﹒10H2O)ωg,由于阳极生成铜离子,溶液中应生成氢氧化铜沉淀,可认为硫酸钠全部析出,则m(Na2SO4)=
142w |
322 |
根据2H2O-2e-=2H++2OH-可知消耗水为0.01mol,质量为0.18g,则溶液质量为(w+0.18)g,
所以质量分数为
142w |
322(w+0.18) |
71w |
161(w+0.18) |
故答案为:2;
71w |
161(w+0.18) |
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