用惰性电极电解硫酸铜溶液,整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。欲使溶液恢复到起始状态,可向溶液中加入A.0.
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用惰性电极电解硫酸铜溶液,整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。欲使溶液恢复到起始状态,可向溶液中加入
A.0.1 mol CuO | B.0.1 mol CuCO3 | C.0.1 mol Cu(OH)2 | D.0.05 mol Cu2(OH)2CO3 |
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答案
D |
解析
观察图像中曲线的斜率可知,OP段和PQ段气体的成分不同。由于阳极始终是OH-放电,所以可以推断出,OP段只有阳极产生O2(阴极无气体生成),PQ段阴、阳两极都产生气体。因此,整个过程发生的反应为①2CuSO4+2H2O2Cu+2H2SO4+O2↑和②2H2OH2↑+O2↑。结合图像中转移电子的物质的量,可计算出反应①析出0.1 mol Cu和0.05 mol O2,反应②消耗0.05 mol H2O。根据“出什么加什么,出多少加多少”的原则,欲使溶液恢复到起始状态,应向溶液中加入0.1 mol CuO和0.05 mol H2O。而0.05 mol Cu2(OH)2CO3恰好相当于0.1 mol CuO和0.05 mol H2O(生成0.05 mol CO2无影响),故D正确。 |
举一反三
(1)将等物质的量的KI和CuCl2溶于水,用惰性电极电解,该电解反应可分为________个阶段(表格不一定填满,若不够还可以自行添加)。
阶段
| 相当于电解什么溶液
| 离子方程式
| ①
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| ②
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| ③
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| ④
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| ⑤
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| (2)画出过程中溶液pH随时间变化的曲线(假定生成的Cl2全部逸出)。
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氯碱工业的基本原理就是电解饱和食盐水。下列关于实验室电解饱和食盐水的说法中正确的是( )A.可以选用石墨棒作为阴、阳极材料,但阳极材料也可以用铁棒 | B.用湿润的淀粉KI试纸靠近阴极区域,试纸变蓝 | C.电解过程中,在阳极区域溶液中滴加品红,品红褪色 | D.实验结束后,将溶液搅拌,然后用pH试纸检验,溶液呈中性 |
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按下图装置实验,若x轴表示流入阴极的电子的物质的量,则y轴可表示( )
①c(Ag+) ②c(AgNO3) ③a棒的质量 ④b棒的质量 ⑤溶液的pH |
已知在pH为4~5的溶液中,Cu2+几乎不水解,而Fe3+几乎完全水解。某学生拟用电解CuSO4溶液的方法测定铜的相对原子质量。该同学向pH=3.8的含有Fe2(SO4)3杂质的CuSO4溶液中加入适量的黑色粉末X,充分搅拌后过滤,将滤液用下图所示装置电解,其中某电极增重a g,另一电极上产生标准状况下的气体V mL。下列说法正确的是( )
A.黑色粉末X是铁粉 | B.铜电极连接电源正极 | C.石墨电极上发生的反应是4OH--4e-=O2↑+2H2O | D.铜的相对原子质量的计算式是 |
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某实验小组的同学采用如图所示装置来进行有关化学实验,请填充下列空格。
(1)若U形管中盛有硫酸钠溶液,X、Y电极分别为石墨和铁棒,电解过程中出现的现象是 。 U形管中加入的少量植物油作用是 。 (2)电解一段时间后,某同学将电源反接,此时出现的现象是 。有关的化学方程式为 。 |
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