以石墨為電極，電解1L硫酸銅和氯化鈉的混合溶液，其中硫酸銅與氯化鈉的物質(zhì)的量之和為0.2mol，硫酸銅的物質(zhì)的量占總物質(zhì)的量的比值為x。

（1）若x=0.5，當Cu2+在陰極恰好全部析出時，陽極產(chǎn)生的氣體是什么？其物質(zhì)的量是多少？所得溶液的pH是多少？

⑵電解一段時間后，陰、陽兩極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量恰好相等，均為0.16mol，求此時x的值

 

Cl2  0.05mol  O2  0.025mol      1     0.6

解析:（1）若x=0.5，則硫酸銅是0.1mol，氯化鈉是0.1mol。陰極首先是銅離子放電，Cu2＋＋2e－=Cu，所以當銅離子放電完畢之后，轉(zhuǎn)移的電子是0.2mol。在陽極上先是氯離子放電，2Cl－－2e－=Cl2↑。氯化鈉是0.1mol，生成氯氣0.05mol，轉(zhuǎn)移電子是0.1mol，所以根據(jù)得失電子守恒可知，在陽極上還有氧氣生成。因為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，所以氧氣是

。則同時產(chǎn)生的氫離子是0.1mol，濃度為0.1mol/L，pH是1.

（2）陰、陽兩極均產(chǎn)生氣體，說明在陰極上當銅離子放電完畢之后，溶液中的氫離子開始放電，2H＋＋2e－=H2↑，氫氣是0.16mol，得到電子0.32mol。原混合液中氯化鈉最多是0.2mol，即氯離子最多失去0.2mol電子，所以陽極一定還有氧氣生成。硫酸銅是0.2xmol，需要得到電子0.4xmol。氯化鈉是0.2（1－x）mol。生成氯氣是0.1（1－x）mol，則氧氣的物質(zhì)的量是0.16mol－0.1（1－x）mol＝（0.06mol＋0.1xmol）。根據(jù)得失電子守恒可知0.32mol＋0.4xmol＝0.2（1－x）mol＋4×（0.06mol＋0.1xmol），解得x＝0.6.

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：

對下列各溶液進行電解，通電一段時間后，溶液顏色不會發(fā)生顯著改變的是(    )

A.以石墨為電極，電解含甲基橙的0.1 mol·L-1硫酸溶液

B.以銅為電極，電解1 mol·L-1硫酸溶液

C.以石墨為電極，電解含酚酞的飽和食鹽水

D.以石墨為電極，電解1 mol·L-1溴化鉀溶液

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A.以石墨為電極，電解含甲基橙的0.1 mol/L硫酸溶液

B.以銅為電極，電解1 mol/L硫酸溶液

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A.以石墨為電極，電解含甲基橙的0.1 mol·L-1硫酸溶液

B.以銅為電極，電解1 mol·L-1硫酸溶液

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科目：高中化學 來源： 題型：單選題

對下列各溶液進行電解，通電一段時間后，溶液顏色不會發(fā)生顯著改變的是


  1. A.
    以石墨為電極，電解含甲基橙的0.1 mol·L-1硫酸溶液
  2. B.
    以銅為電極，電解1 mol·L-1硫酸溶液
  3. C.
    以石墨為電極，電解含酚酞的飽和食鹽水
  4. D.
    以石墨為電極，電解1 mol·L-1溴化鉀溶液

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科目：高中化學 來源：專項題 題型：填空題

以石墨為電極，電解1 LCuSO4和NaCl的混合溶液，其中CuSO4與NaCl的物質(zhì)的量之和為0.2 mol，CuSO4的物質(zhì)的量 占總物質(zhì)的量的比值為x。
(1)若x=0.5，當Cu2+在陰極恰好全部析出時，產(chǎn)生的氣體是________；氣體總物質(zhì)的量為_______；所得溶液的pH為______（忽略 溶液體積的變化）。
(2)電解一段時間后，陰、陽極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量恰好相等，均為0.16 mol，則x=_________。

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