一道高二化学题将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解一段时间后在阳极收集到4.48L(标况)气体,溶液体积几乎没有变化
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/27 10:49:19
一道高二化学题将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解一段时间后在阳极收集到4.48L(标况)气体,溶液体积几乎没有变化
一道高二化学题将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解
将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解一段时间后在阳极收集到4.48L(标况)气体,溶液体积几乎没有变化,求:
(1)阴极析出铜的质量.
(2)电解后溶液中NaCl的物质的量浓度.
(3)电解后溶液中c(OH-)的浓度.
答案是(1)3.2g(2)0.2mol/L(3)0.6mol/L
一道高二化学题将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液,用石墨为电极电解一段时间后在阳极收集到4.48L(标况)气体,溶液体积几乎没有变化
(1)4.48L的气体为0.2mol的Cl2,根据得失电子守恒,Cu应为0.2mol,
但是混合溶液中Cu的总物质量为0.5×0.1=0.05mol
故阴极析出的Cu为0.05×64=3.2g
(2)氯离子总物质量0.5×1=0.5mol
故剩余的氯离子物质的量为0.5-0.2×2=0.1mol
电解后溶液中NaCl的物质的量浓度为0.1÷0.5=0.2mol/L
(3)电解后,溶液中的阳离子只有Na,为0.5mol,硫酸根的物质的量为0.5×0.1=0.05mol
故n(OH-)=0.5-0.05×2(硫酸根)-0.1(氯离子)=0.3mol
电解后溶液中c(OH-)的浓度为0.3/0.5=0.6mol/L
(1) CuCl2 = Cu + Cl2
1mol 22.4L
x 4.48L
x = 0.2mol > 0.1*0.5
l因此铜完全电解析出
m(Cu) = 0.05*64 = 3.2g
另外在阴...
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(1) CuCl2 = Cu + Cl2
1mol 22.4L
x 4.48L
x = 0.2mol > 0.1*0.5
l因此铜完全电解析出
m(Cu) = 0.05*64 = 3.2g
另外在阴极应该还有0.15molH2产生,这部分相当于电解食盐水。
(2) c(NaCl) = (0.5*1 - 4.48/22.4*2)/0.5 = 0.2mol/L
(3) 2NaCl + 2H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH
1mol 2mol
0.15mol 0.3mol
c(OH-) = 0.3/0.5 = 0.6 mol/L
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(1)500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl则:CuSO4为:0.05mol;NaCl为0.5mol
4.48L Cl2 即4.48/22.4=0.2mol 失去0.4mol电子
阴极是铜得电子,但只有0.05mol的最多只能得0.1mol电子,其它电子为H+所得,即Cu完全析出:0.05mol*64g/mol=3.2g
(2)生成0.2molCl...
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(1)500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl则:CuSO4为:0.05mol;NaCl为0.5mol
4.48L Cl2 即4.48/22.4=0.2mol 失去0.4mol电子
阴极是铜得电子,但只有0.05mol的最多只能得0.1mol电子,其它电子为H+所得,即Cu完全析出:0.05mol*64g/mol=3.2g
(2)生成0.2molCl2则溶液中剩余Cl—的物质的量为:0.5一0.2*2=0.1mol
所以溶液剩余NaCl的物质的量为:0.1mol
电解后溶液中NaCl的物质的量浓度为:0.1mol/0.5L=0.2mol/L
(3)电解后的溶液为:Na2SO4、NaOH、NaCl的混合溶液
又SO42—的物质的量为0.05mol,Na+为0.5mol,Cl—为0.1mol即Na2SO4为0.05mol,NaCl为0.1mol所以NaOH应为0.3mol(依据Na+守恒)
c(OH-)的浓度为:0.3mol/0.5L=0.6mol/L
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