如圖所示,通電5min后,第③極增重2.16g,同時(shí)在A池中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224mL,設(shè)A池中原混合液的體積為200mL,求通電前A池中原混合溶液中Cu2+的濃度。
通電前A池中原混合溶液Cu2+的濃度為0.025 mol·L-1
第③極質(zhì)量增加,說明第③極銅棒上析出金屬銀,此極為陰極,電源的E極為負(fù)極,F(xiàn)極為正極。在A池中,電解液為混合溶液,顯然,在陰極Cu2+先放電,但要考慮到Cu2+完全放電后,H+放電的可能。A、B兩池串聯(lián),在電解過程中,每個(gè)極上電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)目相等是解答本題的基本依據(jù)。
在A池中發(fā)生的反應(yīng)為:
陽極(②極):4OH--4e-2H2O+O2
陰極(①極):2Cu2++4e-2Cu
若Cu2+完全放電后還有:4H++4e-2H2
轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為:
2.16 g÷108 g·mol-1="0.02" mol
由電極反應(yīng)可知,每轉(zhuǎn)移4 mol電子,放出1 mol O2,所以②極上析出O2的體積為:0.02 mol÷4×22.4 L·mol-1="0.112" L<0.224 L
說明A池收集到的氣體中還有H2。①極上放出H2為:0.224 L-0.112 L="0.112" L,即0.005 mol。①極上析出Cu和放出H2共獲得0.02 mol電子。
Cu2+的物質(zhì)的量為:(0.02 mol-0.005 mol×2)/2="0.005" mol
c(Cu2+)="0.005" mol/0.2 L="0.025" mol·L-1
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如下圖所示,A、E為石墨電極,B、F為鐵片電極。按要求回答下列問題。

(1)打開K2,合并K1。B為     極,A的電極反應(yīng)為                                ,       最終可觀察到的現(xiàn)象是                                         ,
涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式有:                                                                            
                                                             
(2)打開K1,合并K2。
F為       極,F(xiàn)極的電極反應(yīng)為                            
電解過程中,觀察到溶液的現(xiàn)象是                       。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

塑料電鍍是近幾十年來發(fā)展起來的表面處理新技術(shù),廣泛用于電子、家用電器、汽車、建筑等工業(yè)。它先是在塑料、陶瓷等非金屬表面采用化學(xué)沉積的方法沉積出一層金屬層,再用電解的方法鍍上銅層,電解液為CuSO4水溶液。
(1)請(qǐng)寫出電解時(shí),陰極上可能發(fā)生的反應(yīng):
①______________________________________;②___________________________________。
(2)設(shè)通過268 mA的電流60 min后,陰極上沉積出銅0.2879 g,陰極上還可能放出的氣體是;該氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

下列電極反應(yīng)中,既可能是原電池中的電極反應(yīng),又可能是電解槽中的電極反應(yīng)的是
A.H2-2e="=" 2H
B.O2 +2H2O+4e- ="=" 4OH
C.Zn-2e="=" Zn2
D.4OH-4e="=" O2+2H2O

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在以下電解槽中,隨電解的進(jìn)行,溶液的pH值會(huì)減小的是     
A.銅為陽極、銅為陰極,電解液為CuSO4溶液
B.石墨為陽極、鐵為陰極,電解液為CuSO4溶液
C.鐵為陽極,銅為陰極,電解液為AgNO4溶液
D.石墨為陽極,鐵為陰極,電解液為NaCl溶液

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

下圖為直流電源,為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙,為電鍍槽。接通電路后,發(fā)現(xiàn)c點(diǎn)顯紅色,請(qǐng)?zhí)羁眨?br />(1)電源A上的a為         極。
(2)濾紙B上發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為                    
(3)欲在電鍍槽中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍鋅,接通K點(diǎn),使c、d兩點(diǎn)短路,則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為               。電極f上發(fā)生的反應(yīng)為                 ,槽中盛放的電解液可以是                 (只要求填寫兩種電解質(zhì)溶液)。

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

將兩個(gè)鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進(jìn)行電解,通電一段時(shí)間后,某一電極增重0.064g(設(shè)電解時(shí)該電極無氫氣析出,且不考慮水解和溶液體積變化)。此時(shí)溶液中氫離子濃度約(   )
A.4×10-3mol·L-1B.2×10-3mol·L-1
C.1×10-3mol·L-1D.1×10-7mol·L-1

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

把鋅片和鐵片放在盛有含酚酞的稀食鹽水的玻璃器皿中,如圖。經(jīng)過一段時(shí)間后,首先觀察到溶液變紅的區(qū)域是()
              
A.Ⅰ和Ⅲ附近B.Ⅰ和Ⅳ附近C.Ⅱ和Ⅲ附近D.Ⅱ和Ⅳ附近

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科目:高中化學(xué) 來源:不詳 題型:判斷題

若電解熔融的氫氧化鈉,其有關(guān)的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式怎樣?

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同步練習(xí)冊(cè)答案