Question

13．以惰性电极电解100mL 一定浓度的CuSO₄溶液，一段时间后，阴极增重6.4g，且产生了2.24L气体（标况），则CuSO₄溶液的c=1mol/L，阳极产生的气体体积为2.24L（标况）

Answer 1

分析 根据电解原理和溶液中的阴阳离子的放电顺序，书写阴阳极的电极反应，结合电极上电子转移相同进行计算．

解答 解；以惰性电极电解CuSO₄溶液，在阳极上氢氧根离子放电生成氧气，阴极上铜离子得到电子析出金属铜，阳极电极反应：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；阴极电极反应：Cu²⁺+2e^-=Cu、2H⁺+2e^-=H₂↑，阴极析出铜的质量6.4g，物质的量是0.1mol，所以n（Cu²⁺）=n（CuSO₄）=0.1mol，转移电子是0.2mol，产生2.24L即0.1mol气体氢气，转移电子是0.2mol，所以转移电子是0.4mol，阳极上生成0.1mol氧气，体积是：0.1mol×22.4L/mol=2.24L，CuSO₄溶液的c=$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L．故答案为：1mol/L；2.24L．

点评 根据电解原理和溶液中的阴阳离子的放电顺序，书写阴阳极的电极反应，结合电极上电子转移相同进行计算．