Question

【題目】如圖裝置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同（假設通電前后溶液體積不變），A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F極附近呈紅色。請回答下列問題：

（1）B極是電源的___；一段時間后，丁中X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，這表明___，在電場作用下向Y極移動。

（2）若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質生成時，對應單質的物質的量之比為___。

（3）若將C電極換為鐵，其他裝置都不變，則甲中發生總反應的離子方程式是___。

（4）現用丙裝置給銅件鍍銀，則H應該是__（填“鍍層金屬”或“鍍件”）。當乙中溶液的pH是13時（乙溶液體積為500mL，不考慮反應過程溶液體積變化），丙中鍍件上析出銀的質量為__g。

Answer 1

【答案】負極 氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷 1:2:2:2 鍍件 5.4

【解析】

將直流電源接通后，F極附近呈紅色，說明F極顯堿性，是氫離子在該電極放電，所以F即是陰極，可得出D、F、H、Y均為陰極，C、E、G、X均為陽極，A是電源的正極，B是負極.

(1)B電極是電源的負極，在A池中，電解硫酸銅的過程中，銅離子逐漸減少，導致溶液顏色變淺，Y極是陰極，該電極顏色逐漸變深，說明氫氧化鐵膠體向該電極移動，異性電荷相互吸引，所以氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷；
(2)C、D、E、F電極發生的電極反應分別為:═、═Cu、═、═，當各電極轉移電子均為1mol時，生成單質的量分別為:0.25mol、0.5mol、0.5mol、0.5mol，所以單質的物質的量之比為1:2:2:2；

(3)C電極換為鐵，則陽極鐵失電子，陰極銅離子得電子，電解池反應為: ；
(4)電鍍裝置中，鍍層金屬必須做陽極，鍍件做陰極，所以H應該是鍍件，當乙中溶液的pH是13時(此時乙溶液體積為500mL)時，根據電極反應═，則放電的氫離子的物質的量為:，當轉移0.05mol電子時，丙中鍍件上析出銀的質量。