问题
计算题
(9分)有电解装置如图4-37。图中B装置盛1 L 2 mol·L-1 Na2SO4溶液,A装置中盛1 L 2 mol·L-1 AgNO3溶液。通电后,润湿KI淀粉试纸的C端变蓝色,电解一段时间后,试回答:
图4-37
(1)A中发生反应的化学方程式为______________________________。
(2)在B中观察到的现象是_________________________。
(3)室温下,若从电解开始到时间为t时,A、B装置中共收集到气体0.168 L(标准状况),若电解过程中无其他副反应发生,且溶液体积变化忽略不计,则在t时,A溶液的pH为_______。
答案
(1)4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3
(2)石墨电极表面有气泡产生,铜电极周围溶液变蓝色,一段时间后U形管下部有蓝色沉淀产生 (3)2
C端变蓝说明发生了反应2I--2e-====I2,使淀粉变蓝,故C端为阳极,D端为阴极,据此亦可确定电源的正、负极,及A、B的阴、阳极。对于B,石墨为阴极,发生2H++2e-====H2↑并产生OH-,而Cu为阳极,故不断溶解。对于A,Fe为阴极,有Ag析出,Pt为阳极有O2产生。由于产生的O2为H2的,故O2的物质的量为
="0.0025" mol,同时会使A中H+变为4×0.0025 mol="0.01" mol,所以A中c(H+)="0.01" mol·L-1,pH=2。