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两个串联的电解池A和B,分别盛有AgNO3溶液和NaCl溶液,用惰性电极进行电解,当B池的阴极上收集到2.24 L(标准状况)气体时,在A池的阳极上析出物质多少克?若两种溶液都是2 L,两池溶液的pH各是多少?

1.6 g    1    13


解析:

A、B两池发生的反应分别是:

A.4AgNO3+2H2O4Ag+O2↑+4HNO3

B.2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2

B池阴极析出H2 2.24 L(标准状况),相当于0.1 mol,电路中应有0.2 mol电子转移。1 mol电子应析出1 mol银,0.5 mol Cl2,0.5 mol H2,0.25 mol O2

则A池阳极析出O2为0.25 mol/1 mol×0.2 mol×32 g·mol-1=1.6 g,A池中产生0.2 mol H+,溶液的pH=-lg=1。

B池中生成0.2 mol OH-,溶液的pH=-lg=13。

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相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2012?海南)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液.某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液电解实验,如图所示.

回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为
2O2+4H2O+8e-=8OH-
2O2+4H2O+8e-=8OH-
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-=CO32-+7H2O

(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是
H2
H2
,电解氯化钠溶液的总反应方程式为
2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
 通电 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2

(3)若每个电池甲烷通如量为1L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为
1L
22.4L/mol
×8×9.65×104C/mol=3.45×104C
1L
22.4L/mol
×8×9.65×104C/mol=3.45×104C
(法拉第常数F=9.65×l04C?mol-1列式计算),最多能产生的氯气体积为
4
4
L(标准状况).

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科目:高中化学 来源: 题型:

如图为相互串联的甲、乙两个电解池.

试回答:
(1)若甲池利用电解原理在铁上镀银,则A是
Fe
Fe
阴极
阴极
(依次填电极材料和电极名称),电极反应是
Ag++e-=Ag
Ag++e-=Ag
;B是
Ag
Ag
正极
正极
(依次填电极材料和电极名称),电极反应是
Ag-e-=Ag+
Ag-e-=Ag+
;应选用的电解质溶液是
AgNO3
AgNO3

(2)若甲池阴极增重43.2g且乙池中阴极上一直都有气体产生,则乙池中阴极上放出的气体在标准状况下的体积是
4.48
4.48
L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液.某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行电解饱和氯化钠溶液实验,如图所示.

回答下列问题:
(1)闭合K开关后,u型管中a、b电极上均有气体产生,其中a极上得到的物质是
氯气
氯气
,在b极上放电的离子是
H+
H+
,往b极处的溶液滴入酚酞试液,能观察到
b极附近的溶液变红
b极附近的溶液变红

(2)电解氯化钠溶液的总反应化学方程式为
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH
2NaCl+2H2O
 电解 
.
 
Cl2↑+H2↑+2NaOH

(3)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为
O2+2H2O+4e-═4OH-
O2+2H2O+4e-═4OH-
CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O
CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O

(4)若每个电池甲烷通入量为2.24L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电子的总物质的量为
0.8mol
0.8mol
,最多能产生的氯气体积为
8.96
8.96
 L(标准状况).

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科目:高中化学 来源: 题型:

新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入CH4和O2,电解质为KOH溶液.某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行饱和氯化钠溶液的电解实验,如图所示.
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回答下列问题:
(1)甲烷燃料电池正极的电极反应式为
 
、负极的电极反应式为
 

(2)闭合K开关后,a、b电极上均有气体产生.其中b电极上得到的是
 
,电解氯化钠溶液的化学方程式为
 
;若电解一段时间后,石墨棒上产生标准状况下的Cl2 224mL,电解后的溶液总体积为200mL,
则溶液的pH=
 

(3)若每个电池甲烷通入量为 1L(标准状况),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为
 
(法拉第常数F=9.65×l04C?mol-1,列式计算),最多能产生的氯气体积为
 
L (标准状况).

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