用惰性电极电解500mL含CuSO4和NaCl各1mol的溶液,当有3mol电子转移时,停止电解,求:(1)电极上有多少克铜析出?(2)阳极在标准状况下有多少升
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用惰性电极电解500mL含CuSO4和NaCl各1mol的溶液,当有3mol电子转移时,停止电解, 求:(1)电极上有多少克铜析出? (2)阳极在标准状况下有多少升气体生成?(不考虑气体在水中的溶解) |
答案
(1)电解500mL含CuSO4和NaCl各1mol的溶液时,当有3mol电子转移,阴极反应先发生Cu2++2e-→Cu,所有铜离子为1mol全部参与电解反应,只会转移2mol的电子, 故阴极上氢离子也要放电,电极反应式为:2H++2e-→H2↑,需要再转移1mon电子,所以阴极上析出金属铜的质量m=nM=1mol×64g/mol=64g, 答:电极上有64g铜析出; (2)阳极反应为:2Cl-→2e-+Cl2↑,只有1mol的Cl-,所以只能转移1mol电子,生成0.5mol的氯气,阳极上接着放电的是氢氧根离子,即4OH-→4H2O+O2↑+4e-,还要转移2mol电子,当转移2mol电子时,生成氧气的物质的量是0.5mol,所以阳极上生成的气体有0.5mol的氯气和0.5mol的氧气,共1mol,即标准状况下有22.4L升气体生成, 答:阳极在标准状况下有22.4L气体生成. |
举一反三
如图为为串联的甲、乙两电解池,试回答: (1)若甲池利用电解原理在铁上镀银,则A是______极,B的电极材料是______,电极反应式为______,应选用的电解质溶液是______. (2)若甲电解池阴极增重4.32g,则乙电解池中阳极上放出的气体在标准状况下的体积是______mL. (3)若乙池中剩余溶液仍为400mL,则电解后产物的物质的量浓度为______mol•L-1,溶液的pH为______. |
1L 1mol•L-1 AgNO3溶液在以Ag作阳极,Fe作阴极的电解槽中电解,当阴极增重2.16g时,下列判断中不正确的是( )A.溶液的浓度仍为 1 mol•L-1 | B.阳极上产生112 mL (标准状况下) O2 | C.转移的电子数约为1.204×1022个 | D.反应中有0.02 mol金属被氧化 |
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在1LK2SO4和CuSO4的混合溶液中,c(SO42-)=2.0mol•L-1,用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到22.4L(标况)气体,则原溶液中K+的物质的量浓度为( )A.2.0mol•L-1 | B.1.5mol•L-1 | C.1.0mol•L-1 | D.0.5mol•L-1 |
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如图装置实验,A、B两烧杯分别盛放200g10%NaOH和足量CuSO4溶液.通电一段时间后,c极上有Cu析出,又测得A杯中溶液的质量减少4.5g(不考虑水的蒸发). 请回答下列问题: (1)电源P极为______极;请分别写出b极和c极上发生的电极反应式:______;______ (2)c极上析出固体铜的质量为______g (3)若装置中用铅蓄电池作电源,已知铅蓄电池放电时发生如下反应: 负极:Pb+SO42-=PbSO4+2e- 正极:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2O 假设在a极制得气体0.050mol,这时电池内消耗的H2SO4的物质的量至少是______mol. |
将铝制品与铁棒作电极,以NaHCO3溶液作电解液进行电解,通电后在铝制品与电解液的接触面上逐渐形成一层Al(OH)3薄膜,薄膜的某些部位存在着小孔,电解液从小孔通过并产生热量,使氢氧化铝分解,从而在铝制品表面形成一层较厚的氧化膜.对于这一电解过程中叙述不正确的是( )A.铝是阳极,铁是阴极 | B.使用NaHCO3溶液作为电解液,能减缓阴极区的pH增大 | C.电解液必须保持pH的相当稳定 | D.该电解过程中阳极反应式是:Al-3e-=Al3+ |
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