用如图装置进行电解实验（a、b、c、d均为铂电极），供选择的有4组电解液，要满足下列要求：组A槽B槽1NaOHCuSO42AgNO3CuCl23Na2S

Question

用如图装置进行电解实验（a、b、c、d均为铂电极），供选择的有4组电解液，要满足下列要求：

组	A槽	B槽
1	NaOH	CuSO 4
2	AgNO 3	CuCl 2
3	Na 2 SO 4	AgNO 3
4	NaCl	AgNO 3

①工作一段时间后A槽pH值上升，B槽的pH下降．
②b、c两极上反应的离子的物质的量相等．
（1）应选择的电解质是上述四组中的第______组．
（2）该组电解过程中各电极上的电极反应式为：
a极______；b极______；c极______；d极______．
（3）当b极上析出7.1g电解产物时，a极上析出产物的质量为______g；若B槽电解质溶液500mL，且忽略电解前后电解液的体积变化，则此时B槽中的c（H ⁺ ）比电解前增加了______mol/L．

Answer 1

1组、A槽是电解水，氢氧化钠溶液PH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；B槽电解硫酸铜溶液，溶液PH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu ²⁺ +2e ^- =Cu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等：
2组、A槽是电解硝酸银，溶液PH减小，b电极是阳极，电极反应为：4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；B槽电解氯化铜溶液，溶液PH减小，c电极为阴极，电解反应为：Cu ²⁺ +2e ^- =Cu，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量不相等：
3组、A槽是电解水，硫酸钠溶液PH不变，b电极是阳极，电极反应为：4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；B槽电解硝酸银溶液，溶液PH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag ⁺ +4e ^- =4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等：
4组、A槽是电解氯化钠，氯化钠溶液PH增大，b电极是阳极，电极反应为：4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；B槽电解硝酸银溶液，溶液PH减小，c电极为阴极，电解反应为：4Ag ⁺ +4e ^- =4Ag，依据电子守恒可知，b、c两极上反应的离子的物质的量相等：
（1）依据上述分析可知，符合条件的是滴4组；故答案为：4；
（2）该组电解过程中各电极上的电极反应式为：a、4H ⁺ +4e ^- =2H ₂ ↑；b、4Cl ^- -4e ^- =2Cl ₂ ↑；c、4Ag ⁺ +4e ^- =4Ag；d、4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；
故答案为：4H ⁺ +4e ^- =2H ₂ ↑；4Cl ^- -4e ^- =2Cl ₂ ↑；4Ag ⁺ +4e ^- =4Ag；4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑；
（3）a、4H ⁺ +4e ^- =2H ₂ ↑；b、4Cl ^- -4e ^- =2Cl ₂ ↑；当b极上析出7.1g电解产物为氯气物质的量为0.1mol，a极上析出产物为氢气，氢气的物质的量为0.1mol，氢气的质量为0.1mol×2g/mol=0.2g；若B槽电解质溶液500mL，且忽略电解前后电解液的体积变化，电解过程中氢氧根离子减少和氢离子增加相同，依据电子守恒和电极反应可以计算得到，4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑电子转移0.2mol消耗氢氧根离子0.2mol，溶液中增加氢离子为0.2mol，则此时B槽中的c（H ⁺ ）比电解前增加了 (0.2mol)/(0.5L) =0.4mol/L；
故答案为：2g；0.4；