在25℃时,将两个铜电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解,通电一段时间后,阴极逸出a mol气体,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变
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在25℃时,将两个铜电极插入一定量的硫酸钠饱和溶液中进行电解,通电一段时间后, 阴极逸出a mol气体,同时有w g Na2SO4·10H2O晶体析出,若温度不变,剩余溶液中 溶质质量分数是( )。
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答案
C |
解析
试题分析:电解发生的电极反应为: Cu +2e-= Cu2+(阳极),2H+ + 2e- = H2 ↑ (阴极)。电解的总化学方程式为Cu +2H2O = Cu(OH)2 ↓ + H2 ↑。阴极逸出a mol H2,水被电解了2a mol,即析出的w g Na2SO4 · 10H2O溶解在2a mol水中恰好是25℃的饱和溶液,该溶液中溶质的质量分数与剩余溶液中溶质的质量分数相等。晶体中硫酸钠质量=142W/322=71W/161; 2H2O=2H2 + O2,阴极逸出a mol气体为氢气,故电解了的水质量=18a。显然,25℃时,将 Wg Na2SO4·10H2O溶入18a水中,则恰好为饱和溶液,其溶质质量分数=(晶体中硫酸钠质量):(晶体质量+电解反应了的水)。 |
举一反三
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 。 |
用惰性材料作电极,分别电解下列物质,当相同电量时,下列指定的电极上析出气体质量最大的是A.熔融的NaCl(阳极) | B.NaCl溶液(阴极) | C.NaOH溶液(阴极) | D.Na2SO4(阳极) |
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电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a;X、Y是两块电极极板,通过导线与直流电源相连。下列说法不正确的是 ( )
A.若电镀铜,则Y为铜电极,电解液a可以是硫酸铜或氯化铜溶液 | B.若X为铁电极、Y为石墨电极,电解饱和氯化钠溶液一段时间,在两极分别滴加酚酞,X极变红色 | C.若用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,加入0.1mol的氢氧化铜溶解,刚好恢复到通电前的浓度,则电解过程中转移的电子为0.2mol | D.若X、Y为铂电极,a溶液为250mL CuSO4和KNO3的混合液,经过一段时间后,两极均得到标准状况下5.6L气体,则原混合液中CuSO4的物质的量浓度为1mol·L-1 |
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Cu2O是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取。Cu2O的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2OCu2O+H2↑下列说法正确的是
A.石墨电极上产生氢气 | B.铜电极发生还原反应 | C.铜电极接直流电源的负极 | D.当有0.1mol电子转移时,有0.1molCu2O生成 |
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将0.1 L含有0.02mol CuSO4和0.01mol NaCl的水溶液用惰性电极电解。电解一段时间后,一个电极上得到0.01 mol Cu,另一电极析出的气体A.只有Cl2 | B.只有O2 | C.只有H2 | D.既有Cl2又有O2 |
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