题目内容
用惰性电极电解2L、1mol/L的CuSO4溶液,在电路中通过0.5mol电子后,调换正、负极,电路中又通过了1mol电子,此时溶液中H+的浓度(假设溶液体积不变)是( )
| A、1.5mol/L |
| B、0.75mol/L |
| C、0.5mol/L |
| D、0.25mol/L |
考点:电解原理
专题:电化学专题
分析:调换正负极前后电极反应式如下:调换前:阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑;阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
调换后:阳极:2Cu-4e-=2Cu2+(先),4OH--4e-=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
故电路中转移的1.5mol电子中,只有1mol由OH-放电产生,即消耗的n(OH-)=1mol,亦即溶液中积累的n(H+)=1 mol,则c(H+)=0.5mo1?L-1.
调换后:阳极:2Cu-4e-=2Cu2+(先),4OH--4e-=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
故电路中转移的1.5mol电子中,只有1mol由OH-放电产生,即消耗的n(OH-)=1mol,亦即溶液中积累的n(H+)=1 mol,则c(H+)=0.5mo1?L-1.
解答:
解:调换正负极前后电极反应式如下:调换前:阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑;阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
用惰性电极电解2L1mol/L的CuSO4溶液,分别是 Cu2+和OH-放电,通过0.5mole-,那么0.25molCu2+放电,生成0.25molCu,同时 4OH--4e-=2H2O+O2↑,反应0.5molOH-,得到0.5molH+,
调换后:阳极:2Cu-4e-=2Cu2+(先),4OH--4e-=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
调换正负极,那么通电前的0.5mole-,恰好是电镀铜的过程,也就是第一个过程的Cu又溶解,在另一电极变为Cu,消耗0.5mole-,剩余0.5mole-,还是得到相同的0.5molH+,
故电路中转移的1.5mol电子中,只有1mol由OH-放电产生,所以总共得到1molH+,
浓度为0.5mol/L.
故选C.
用惰性电极电解2L1mol/L的CuSO4溶液,分别是 Cu2+和OH-放电,通过0.5mole-,那么0.25molCu2+放电,生成0.25molCu,同时 4OH--4e-=2H2O+O2↑,反应0.5molOH-,得到0.5molH+,
调换后:阳极:2Cu-4e-=2Cu2+(先),4OH--4e-=2H2O+O2↑(后);阴极:2Cu2++4e-=2Cu,
调换正负极,那么通电前的0.5mole-,恰好是电镀铜的过程,也就是第一个过程的Cu又溶解,在另一电极变为Cu,消耗0.5mole-,剩余0.5mole-,还是得到相同的0.5molH+,
故电路中转移的1.5mol电子中,只有1mol由OH-放电产生,所以总共得到1molH+,
浓度为0.5mol/L.
故选C.
点评:本题考查电解原理,题目难度中等,本题注意分析调换正负极前后电极反应的变化,为解答该题的关键.
练习册系列答案
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