Question

为测定某氧化物（化学式为MO）中M是何种金属，做以下实验：称取该氧化物8.0 g溶于适量的稀硫酸中，再配制成250.0 mL溶液。取该溶液50 mL用惰性电极进行电解，当刚好电解完全时，电极上析出M 1.28 g。请通过计算回答以下问题：

（1）M是什么金属？

（2）电解过程中，导线上流过的电子个数是多少？

（3）最初配制的溶液中，该金属离子物质的量浓度是多少？

（4）若此电解液在电解后体积为40 mL，此时溶液的pH是多少？

Answer 1

解析：（1）该金属的质量为：1.28 g×（250.0 mL/50 mL）=6.4 g

设其相对原子质量为x，则：，解得x=64。故该金属是铜。

（2）由Cu²⁺+2e^－====Cu↓知，电路中通过的电子为×2=0.04 mol

即0.04 mol×6.02×10²³=2.408×10²个

（3）原溶液中c（Cu²⁺）==0.4 mol·L^－1

（4）由电解方程式：2Cu²⁺+2H₂O====2Cu↓+O₂↑+4H⁺

得c（H⁺）=×2=1 mol·L^－1

所以：pH=－lgc（H⁺）=－lg1=0

答案：（1）Cu  （2）2.408×10²²  （3）0.4 mol·L^－1  （4）0