(6分)常温下电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据
题型:不详难度:来源:
(6分)常温下电解200mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,理论上两极所得气体的体积随时间变化的关系如下图所示(气体体积已换算成标准状况下的体积),根据图中信息回答下列问题。
⑴通过计算推测: ①原混合溶液NaCl和CuSO4的物质的量浓度。 ②t2时所得溶液中氢离子物质的量浓度 ⑵实验中发现,阳极产生的气体体积与阴极相比,明显小于对应时间段的理论值。试简要分析其可能原因。 |
答案
(1)①c(NaCl)=0.1mol/L c(CuSO4)=0.1mol/L ②0.1mol/L (2)由于阳极产生的是氯气和氧气,在水中的溶解度明显大于氢气,所以阳极产生的气体体积与阴极相比,明显小于对应时间段的理论值。 |
解析
考查电解池的有关计算。本题的关键是对图像的解读。刚开始时阴极Cu2+得电子,无气体放出,Cu2+反应完溶液中的H+放电,Ⅰ是H2,阳极先是溶液中的Cl-放电,反应完后溶液中的OH-放电,计算时抓住电子守恒。 (1)①根据图像可知,生成氯气是224ml,物质的量是0.01mol 所以氯化钠的浓度是c(NaCl)=0.01mol×2÷0.2L=0.1mol/L 当开始生成氢气时,铜离子放电完毕,此时生成氧气是336ml-224ml=112ml 所以共转移电子是0.01mol×2+0.112L÷22.4L/mol×4=0.04mol 根据得失得失守恒可知,硫酸铜的物质的量是0.04mol÷2=0.02mol 则c(CuSO4)=0.02mol÷0.2L=0.1mol/L ②t1~t2时才产生氢离子,物质的量是0.112L÷22.4L/mol×4=0.02mol 所以氢离子浓度是0.02mol÷0.2L=0.1mol/L 因此pH=1 |
举一反三
如图所示装置中,a、b都是惰性电极,通电一段时间后,b极附近溶液呈蓝色。下列说法中正确的是( )
A.x是负极,y是正极。 | B.x是正极,y是负极。 | C.a极和Pt产生气体的物质的量相同。 | D.CuSO4溶液pH值保持不变,U形管溶液pH值增大。 |
|
电解84.7mL、质量分数为16%的氢氧化钠溶液(密度1.18g·cm-3),过一段时间后,电解所得溶液中溶质的质量分数为19.5%(用石墨作电极),这是因为( )A.溶质增加了3.5g | B.有1mol水被电解 | C.在阳极生成2gH2 | D.在阳极生成16gO2 |
|
常温下用石墨电极,电解100 mL 0.1 mol·L-1 Cu(NO3)2和0.1 mol·L-1 AgNO3组成的混合溶液,当某一电极上生成的气体在标准状况下体积为1.12 L时,假设溶液体积不变,下列说法正确的是A.阴极增重1.72 g | B.所得溶液 pH<1 | C.阴极增重0.64 g | D.所得溶液pH>1 |
|
标况下,电解一定物质的量浓度的CuSO4溶液一段时间后,加入0.2molCu(OH)2固体使溶液完全恢复到初始状态,则此过程中共产生气体A. 6.72L | B. 8.96L | C.11.2L | D.5.6L |
|
常温下用惰性电极电解1L足量KCl的溶液,若通过n mol电子的电量,则溶液的pH与n的关系是(设电解前后溶液的体积不变)( )A.pH=n | B.pH=-lg n | C.pH=14-lgn | D.pH=lgn+14 |
|
最新试题
热门考点