题目内容

【题目】500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中,c(NO3-)=6.0mol/L.用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极都收集到22.4L气体(标准状况),假设电解后溶液的体积仍为500mL.下列说法正确的是(  )

A. 原混合溶液中K+的物质的量浓度为1mol/L

B. 上述电解过程中共转移4mol电子

C. 加入CuO可使溶液恢复到原来的成分和浓度

D. 电解后溶液中H+的物质的量浓度为2mol/L

【答案】B

【解析】KNO3Cu(NO32的混合溶液中,阳极上的电极反应式:4OH--4e-=2H2O+O2↑,当产生22.4L1mol(标准状况)氧气时,转移电子是4mol,阴极上先发生电极反应:Cu2++2e-=Cu,然后是:2H++2e-=H2↑,在阴极上生成1mol的氢气时,转移电子是2mol,所以铜离子共得到电子是2mol,所以铜离子的物质的量为1mol,所以c(Cu2+)=2mol/L。A、根据c(Cu2+)=2mol/L,所以Cu(NO32的浓度是2mol/L,其中的c(NO3-)=4.0mol/L,但是总共的c(NO3-)=6.0mol/L,所以原混合溶液中硝酸钾的浓度是2mol/L,所以c(K+)为2mol/L,选项A错误;B、阳极上的电极反应式:4OH--4e-=2H2O+O2,当产生22.4L1mol(标准状况)氧气时,转移电子是4mol,所以电解过程中共转移4mol电子,选项B正确;C、根据阴极上发生电极反应:Cu2++2e-=Cu,铜离子的物质的量为1mol,然后是:2H++2e-=H2↑,在阴极上生成1mol的氢气;阳极上的电极反应式:4OH--4e-=2H2O+O2↑,当产生1mol氧气;所以应加入1molCuO1mol水或直接加入1molCu(OH)2可使溶液恢复到原来的成分和浓度选项C错误;D、阳极上的电极反应式:4OH--4e-=2H2O+O2,当产生22.4L1mol(标准状况)氧气时,转移电子是4mol,消耗了氢氧根离子是4mol,阴极上发生了电极反应2H++2e-=H2,在阴极上生成1mol的氢气时,转移电子是2mol,消耗的氢离子是2mol,所以相当于溶液中含有2mol的氢离子,所以电解后溶液中,如果是忽略体积变化,则c(H+)==4mol/L,但是体积是变化的,选项D错误。答案选B。

练习册系列答案
相关题目

【题目】工业燃烧煤、石油等化石燃料释放出大量氮氧化物(NOx)、CO2、SO2等气体,严重污染空气。对废气进行脱硝、脱碳和脱硫处理可实现绿色环保、废物利用。

Ⅰ.脱硝:已知:H2的燃烧热为285.8kJ·mol-1

N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+133kJ·mol-1

H2O(g)= H2O(l) △H=-44kJ·mol-1

催化剂存在下,H2还原NO2生成水蒸气和其它无毒物质的热化学方程式为______________

Ⅱ.脱碳:向2L密闭容器中加入2mol CO2、6mol H2,在适当的催化剂作用下,发生反应:

CO2(g)+3H2(g) CH3OH(l)+H2O(l)

(1)①该反应自发进行的条件是____(填“低温”、“高温”或“任意温度”)

②下列叙述能说明此反应达到平衡状态的是____

a、混合气体的平均式量保持不变 b、CO2和H2的体积分数保持不变

c、CO2和H2的转化率相等 d、混合气体的密度保持不变

e、1molCO2生成的同时有3mol H-H键断裂

(2)产物甲醇可以用作燃料电池,该电池是采用铂或碳化钨作为电极催化剂,在稀硫酸电解液中直接加入纯化后的甲醇,同时向一个电极通入空气。负极发生的电极反应式是____________

(3)资源化利用二氧化碳不仅可减少温室气体的排放,还可重新获得燃料或重要工业产品。

在一定条件下,二氧化碳转化为甲烷的反应如下:CO2(g)+4H2(g) CH4(g)+2H2O(g) 其平衡常数表达式为_____________________________

向一容积为2 L的恒容密闭容器中充人一定量的CO2和H2,300℃时发生上述反应,达到平衡时各物质的浓度分别为:CO2:0.2 mol·L1,H2:0.8 mol·L1,CH40.8 mol·L1

H2O:1.6 mol·L1

则CO2的平衡转化率为________。300 ℃时上述反应的平衡常数K=___________。200℃时该反应的平衡常数K=64.8,则该反应的△H_____ O (填“>”或“<”)。

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网