Question

如图，将铜片和锌片焊接在一起组成A极，B为碳棒，进行电解实验，电解液中含硝酸银和硝酸铜各0.1mol．已知电路中通过0.2mol 电子．
（1）请写出A、B两极发生反应的电极反应式：
A：

 

；B：

 

．
（2）请分析A、B两极质量变化情况为
A：

 

；B：

 

．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：分析装置图可知是电解池，铜片和锌片焊接在一起组成A极为电解池的阳极，B为碳棒做电解池的阴极，依据电子守恒计算判断电极上发生的电极反应和两个电极质量变化．

解答： 解：（1）铜片和锌片焊接在一起组成A极为电解池的阳极，B为碳棒做电解池的阴极，电解液中含硝酸银和硝酸铜各0.1mol．已知电路中通过0.2mol 电子，铜片和锌片比较锌的活泼性大于铜，锌先失电子，阳极电极反应为：Zn-2e^-=Zn²⁺，电子转移0.2mol，锌溶解0.1mol；同时阴极上溶液中的银离子氧化性大于铜离子现在阴极得到电子，电极反应Ag⁺+e^-=Ag，0.1mol银离子得到电子0.1mol，所以溶液中的铜离子得到电子0.1mol，电极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu，反应的铜离子0.1mol；
故答案为：Zn-2e^-═Zn²⁺；先2Ag⁺+2e^-═2Ag，后Cu²⁺+2e^-═Cu；
（2）已知电路中通过0.2mol 电子，铜片和锌片比较锌的活泼性大于铜，锌先失电子，阳极电极反应为：Zn-2e^-=Zn²⁺，电子转移0.2mol，锌溶解0.1mol；同时阴极上溶液中的银离子氧化性大于铜离子现在阴极得到电子，电极反应Ag⁺+e^-=Ag，0.1mol银离子得到电子0.1mol，所以溶液中的铜离子得到电子0.1mol，电极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu，反应的铜离子0.05mol；所以阳极电极质量减小0.1mol×65g/mol=6.5g，阳极电极质量增加质量=0.1mol×108g/mol+0.05mol×64g/mol=14g；
故答案为：减少6.5 g；增加14 g．

点评：本题考查了电解原理的分析应用，电极反应中电子守恒的计算应用时解题关键，题目难度中等．