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  • 用石墨作電極電解1000mL 0.1mol/L CuSO4溶液,通電一段時間后關(guān)閉電源,測得溶液的質(zhì)量減少了9.8g.下列有關(guān)敘述正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù))(  ) A.電解過程中流經(jīng)外電路的電子個數(shù)

    用石墨作電極電解1000mL 0.1mol/L CuSO4溶液,通電一段時間后關(guān)閉電源,測得溶液的質(zhì)量減少了9.8g.下列有關(guān)敘述正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù))( ?。?br/>A. 電解過程中流經(jīng)外電路的電子個數(shù)為0.2NA
    B. 在標準狀況下,兩極共產(chǎn)生4.48L氣體
    C. 電解后溶液的pH為1(溶液體積不變)
    D. 加入11.1gCu2(OH)2CO3可將溶液徹底復原
    化學人氣:800 ℃時間:2020-07-03 11:56:47
    優(yōu)質(zhì)解答
    A用石墨作電極電解1000mL 0.1mol/L CuSO4溶液的陰極反應首先是Cu2++2e-=Cu,假設所有的銅離子0.1mol全部放電,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol,則析出金屬銅的質(zhì)量為:0.1mol×64g/mol=6.4g,此時陽極放電的電極反應為:4OH-=O2↑+H2O+4e-,轉(zhuǎn)移0.2mol電子時生成的氧氣的質(zhì)量是:0.05mol×32g/mol=1.6g,所以溶液質(zhì)量減少總量為6.4g+1.6g=8g<9.8g,接下來陰極放電的是氫離子,陽極仍是氫氧根放電,相當于此階段電解水,還要電解掉水的質(zhì)量為9.8g-8g=1.8g,電解掉這些水轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol,所以整個過程轉(zhuǎn)移電子的總量為0.4mol,個數(shù)為0.4NA,故A錯誤;
    B、陽極放電的電極反應為:4OH-=O2↑+H2O+4e-,當轉(zhuǎn)移0.4mol電子時,產(chǎn)生的氧氣物質(zhì)的量為0.1mol,即2.24L,陰極上產(chǎn)生氫氣,2H++2e-=H2↑,當轉(zhuǎn)移0.2mol電子時,產(chǎn)生的氫氣物質(zhì)的量為0.1mol,即2.24L,所以在標準狀況下,兩極共產(chǎn)生4.48L氣體,故B正確;
    C、電解過程中溶液中的氫離子減少了0.2mol,而氫氧根總共減少了0.4mol,所以最后溶液中c(H+)=
    0.2mol
    1L
    =0.2mol/l,其pH<1,故C錯誤;
    D、溶液相當于減少了氧化銅和水,需加入的氧化銅質(zhì)量為0.1mol,即8g,還需加入1.8g的水才能復原,故D錯誤.
    故選B.
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