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【题目】用惰性电极电解2L 1molL﹣1的硫酸铜溶液,在电路中通过0.5mol电子后,将电源反接,电路中又通过1mol电子,此时溶液中c(H+)是(设溶液体积不变)( )
A.1.5 molL﹣1
B.0.5 molL﹣1
C.0.75 molL﹣1
D.0.25 molL﹣1
【答案】B
【解析】解:用惰性电极电解2L 1molL﹣1的硫酸铜溶液,电池反应式为2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4 , 在电路中通过0.5mol电子时,析出n(Cu)= =0.25mol;然后将电源反接,Cu作阳极、石墨作阴极,阳极上Cu失电子生成离子进入溶液,阴极上铜离子放电生成Cu,Cu完全溶解通过0.5mol电子,再通过0.5mol电子时,阳极上生成氧气,阴极上析出Cu,发生的反应为
2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4 ,
所以生成整个过程中生成硫酸转移电子物质的量=0.5mol+0.5mol=1mol,
根据方程式2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4知,生成n(H2SO4)= =0.5mol,根据H原子守恒得n(H+)=2n(H2SO4)=1mol,则c(H+)= =0.5mol/L,
故选B.
【题目】氢气、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料已应用到社会生活和高科技领域.
(1)已知短周期金属元素A和B,其单质单位质量的燃烧热大,可用作燃料.其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 899.5 | 1757.1 | 14848.7 | 21006.6 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
①根据上述数据分析,B在周期表中位于区,其最高价应为;
②若某同学将B原子的基态外围电子排布式写成了ns1np1 , 违反了原理;
③B元素的第一电离能大于Al,原因是;
(2)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料.①已知金刚石中的C﹣C的键长为154.45pm,C60中C﹣C键长为145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确并阐述理由 .
②C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每个碳原子最外层都满足8电子相对稳定结构,则C60分子中σ键与π键的数目之比为 .