Question

按下图装置进行电解，在通电一段时间后，铁电极的质量增加了。

（1）乙杯中，两极发生的电极反应式为：①____________________________________；

②_______________________。

（2）甲杯中发生反应的化学方程式是_______________________。

（3）C—C—Fe—Ag四个电极上析出的或溶解物质的物质的量之比为______________。

Answer 1

解析：由铁电极的质量增加可知Fe为阴极，而Ag为阳极，两极的电极反应式分别为：阴极Ag⁺+e^－====Ag，阳极Ag－e^－====Ag⁺。进而也可知电源N极为正极，M极为负极。甲池中应是电解CuSO₄溶液的装置，阴极Cu²⁺+2e====Cu，阳极4OH^－－4e====2H₂O+O₂↑。因OH^－来自于H₂O，所以书写总反应式时OH^－应以水代替，总方程式为2CuSO₄+2H₂O2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；又依据串联电池中各电极上通过的电子的物质的量相等，设电子的物质的量为1 mol，则C—C—Fe—Ag四个电极上溶解或析出的物质的量之比n（Cu）∶n（O₂）∶n（Ag）∶n（Ag）=∶∶∶=2∶1∶4∶4。

答案：（1）①Fe极：Ag⁺+e^－====Ag

②Ag极：Ag－e^－====Ag⁺

（2）2CuSO₄+2H₂O2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

（3）2∶1∶4∶4