Question

25℃时，用石墨电极电解2.0L 2.5mol/L CuSO₄溶液．5min后，在一个石墨电极上有6.4g Cu生成（设溶液总体积不变）．试回答：
（1）转移电子的物质的量是多少？
（2）得到O₂的体积（标准状况）多大？
（3）溶液的PH是多少？

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）根据阴极反应计算当有6.4g Cu生成时，反应所转移的电子的物质的量；
（2）根据电子守恒：两极上转移电子相等来计算阳极上得到气体氧气的体积；
（3）根据电解池的电解原理方程式计算产生硫酸的量，计算氢离子浓度，并计算pH．．

解答： 解：（1）根据阴极反应：Cu²⁺+2e^-→Cu，当有6.4g Cu即0.1mol生成时，反应所转移的电子的物质的量是0.2mol，
答：转移电子的物质的量是0.2mol；
（2）阳极上是氢氧根放电，即4OH^-→O₂↑+2H₂O+4e^-，当转移0.2mol电子时，则生成氧气的体积为：

0.2mol

4

×22.4L/mol=1.12L=1120mL，
答：得到O₂的体积（标准状况）是1120mL；
（3）电解原理方程式为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，生成0.1mol铜的同时，产生硫酸的物质的量是0.1mol，所以

0.2mol

2.0L

=0.1mol/L，pH=1，答：溶液的pH是1．

点评：本题考查学生电解原理的有关知识，可以根据所学知识来回答，注意电子守恒的应用，难度不大．