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如图为电解装置,X、Y为电极材料,a为电解质溶液.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/29 13:06:33
如图为电解装置,X、Y为电极材料,a为电解质溶液.
(1)若a为含有酚酞的KCl溶液,X为Fe,Y为石墨,电解一段时间后:X电极附近可观察到的实验现象是______,写出Y电极的电极反应式______
(2)若要实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑,则Y电极材料是______,写出X电极的电极反应式______
(3)若要利用该装置在铁制品表面镀上一层银,则a为______,反应前两电极的质量相等,反应后电极质量相差2.16g,则该过程理论上通过电流表的电子数为______.
(4)若X、Y均为惰性电极,a为NaOH溶液,电解一段时间后,溶液的pH______(填“增大”“不变”“减小”),若要使溶液恢复原来的状态,可往溶液中加入______.
(1)若a为含有酚酞的KCl溶液,X为Fe,Y为石墨,X电极上氢离子得到电子生成氢气,电极附近溶液中氢氧根离子浓度增大,遇酚酞变红色;Y电极上氯离子失电子生成氯气,电极反应是2Cl--2e-=Cl2↑;
故答案为:电极表面产生气体,附近溶液变红;2Cl--2e-=Cl2↑;
(2)要实现Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑,需要利用电解原理,Y电极应是铜做阳极,X电极上是氢离子得到电子生成氢气,阴极电极反应2H++2e-=H2↑;
故答案为:Cu,2H++2e-=H2↑;
(3)利用该装置在铁制品表面镀上一层银,银做阳极Y,铁做阴极X,含银离子的电解质溶液硝酸银溶液进行电解完成,阳极电极反应和电子守恒计算电子转移数,反应前两电极的质量相等,反应后电极质量相差2.16g,依据电子守恒可知,阳极质量减小阴极质量增加的质量相同,阴极析出银的质量=阳极溶解减小的银的质量=1.08g,析出银物质的量=
1.08g
108g/mol=0.01mol,则该过程理论上通过电流表的电子数为0.01NA或6.02×1021
故答案为:AgNO3溶液,0.01NA或6.02×1021
(4)X、Y均为惰性电极,a为NaOH溶液,实质是电解水,溶液浓度增大,溶液PH增大;氢氧根离子在阳极上失电子发生氧化反应,氢离子在阴极得到电子发生还原反应生成氢气,恢复溶液浓度依据出什么,加什么的原则分析,应加入水恢复溶液浓度;
故答案为:增大,H2O;