解题思路:(1)依据题干信息可知A电极析出金属,所以A电极是电解池的阴极,B是电解池的阳极,与电极相连的电源C为负极,D为正极;依据电子守恒和电极反应计算得到;
(2)依据电极判断分析,阳极连接电源的正极,阴极连接电源的负极;
(3)依据电解方程式根据M的物质的量求出氢离子的物质的量,然后求pH.
(1)有一硝酸盐晶体,其化学式表示为M(NO3)x•nH2O经测定其摩尔质量为242g•mol-1.取1.21g该晶体物质的量=[1.21g/242g/mol]=0.005mol;溶于水配成100mL溶液.将此溶液倒入如图所示装置中,用石墨作电极进行电解.当有0.01mol电子通过电极时,溶液中的金属阳离子全部析出,在A极得到金属0.32g,A极为阴极;析出的金属电极反应为:
Mx++xe-═M
1 x M
0.005mol 0.01mol 0.32g
计算得到M=64g/mol;
x=2;
M(NO3)x•nH2O经测定其摩尔质量为242g•mol-1.
64+62×2+18n=242
n=3;
故答案为:64;2;3;
(2)在A极得到金属0.32g,A极为阴极,与A电极连接的电源C极为负极,故答案为:负;
(3)溶液中电解方程式为:2M2++2HO
通电
.
2M+O2↑+4H+,已知电解生成M为0.32g,则n(M)=[0.32g/64g/mol]=0.005mol,所以n(H+)=2n(M)=0.01mol,所以c(H+)=[0.01mol/0.1L]=0.1mol/L,则pH=1,故答案为:1.
点评:
本题考点: 电解原理.
考点点评: 本题考查了电极原理的分析判断,电极反应和电极计算应用的依据是电子守恒,题目难度中等.