500mL NaNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3-)=0.3mol•L-1.用石墨作电极电解此溶液.当通电一段时间后.两极均收集到1.12L气体.假定电解后溶液体积仍为500mL.下列说法正确的是( )A．原混合溶液中c(Na+)=0.2 mol•L-1B．电解后溶液中c(H+)=0.4mol•L-1C．上述电解过� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．500mL NaNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中c（NO₃^-）=0.3mol•L^-1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到1.12L气体（标准状况），假定电解后溶液体积仍为500mL，下列说法正确的是（　　）

	A．	原混合溶液中c（Na⁺）=0.2 mol•L^-1
	B．	电解后溶液中c（H⁺）=0.4mol•L^-1
	C．	上述电解过程中共转移0.4 mol电子
	D．	电解后得到的Cu的物质的量为0.05mol

分析气体的物质的量=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，阴极上Cu²⁺先放电，后H⁺放电，阳极上OH^-放电，当阳极上生成0.05molO₂时转移电子物质的量=0.05mol×4=0.2mol，阴极上生成0.05molH₂转移电子物质的量=0.05mol×2=0.1mol，则还有0.1mol电子为Cu²⁺转移的，则n（Cu²⁺）=$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，
A．c（Cu²⁺）=$\frac{0.05mol}{0.5L}$=0.1mol/L，根据电荷守恒计算c（Na⁺）；
B．前一段时间电解水和硫酸铜，当铜离子完全放电后，只电解水，所以析出铜过程中生成氢离子；
C．根据氧气和转移电子之间关系式计算转移电子物质的量；
D．根据以上分析知，n（Cu²⁺）=$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，根据Cu原子守恒计算．

解答解：气体的物质的量=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，阴极上Cu²⁺先放电，后H⁺放电，阳极上OH^-放电，当阳极上生成0.05molO₂时转移电子物质的量=0.05mol×4=0.2mol，阴极上生成0.05molH₂转移电子物质的量=0.05mol×2=0.1mol，则还有0.1mol电子为Cu²⁺转移的，则n（Cu²⁺）=$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，
A．c（Cu²⁺）=$\frac{0.05mol}{0.5L}$=0.1mol/L，根据电荷守恒得c（Na⁺）=c（NO₃^-）-2（Cu²⁺）=0.3mol/L-2×0.1mol/L=0.1mol/L，故A错误；
B．前一段时间电解水和硫酸铜，当铜离子完全放电后，只电解水，所以析出铜过程中生成氢离子，根据2Cu²⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$O₂↑+2Cu+4H⁺知，生成n（H⁺）=2n（Cu）=2×0.05mol=0.1mol，则（H⁺）=$\frac{0.1mol}{0.5L}$=0.2mol/L，故B错误；
C．根据以上分析知，转移电子物质的量为0.2mol，故C错误；
D．根据以上分析知，n（Cu²⁺）=$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，根据Cu原子守恒得n（Cu）=n（Cu²⁺）=0.05mol，故D正确；
故选D．

点评本题考查电解原理，为高频考点，明确离子放电顺序是解本题关键，知道各个电极上发生的反应，注意各个物理量之间的关系，题目难度不大．

练习册系列答案

2．工业上常利用含硫废水生产Na₂S₂O₃•5H₂O，实验室可用如下装置（略去部分加持仪器）模拟生成过程．

烧瓶C中发生反应如下：
Na₂S（aq）+H₂O（l）+SO₂（g）═Na₂SO₃（aq）+H₂S（aq）   （Ⅰ）
2H₂S（aq）+SO₂（g）═3S（s）+2H₂O（l）                 （Ⅱ）
S（s）+Na₂SO₃（aq）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂S₂O₃（aq）                   （Ⅲ）
（1）仪器组装完成后，关闭两端活塞，向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液注，若液柱高度保持不变，则整个装置气密性良好．装置D的作用是防止倒吸．装置E中为NaOH溶液．
（2）为提高产品纯度，应使烧瓶C中Na₂S和Na₂SO₃恰好完全反应，则烧瓶C中Na₂S和Na₂SO₃物质的量之比为2：1．
（3）装置B的作用之一是观察SO₂的生成速率，其中的液体最好选择c．
a．蒸馏水   b．饱和Na₂SO₃溶液   c．饱和NaHSO₃溶液   d．饱和NaHCO₃溶液
实验中，为使SO2缓慢进入烧瓶C，采用的操作是控制滴加硫酸的速度．已知反应（Ⅲ）相对较慢，则烧瓶C中反应达到终点的现象是溶液变澄清（或浑浊消失）．反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A，实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器含有ad．
a．烧杯    b．蒸发皿      c．试管      d．锥形瓶
（4）反应终止后，烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩即可析出Na₂S₂O₃•5H₂O，其中可能含有Na₂SO₃、Na₂SO₄等杂质．利用所给试剂设计实验，检测产品中是否存在Na₂SO₄，简要说明实验操作，现象和结论：取少量产品溶于足量稀盐酸、静置、取上层清液（或过滤，取滤液）、滴加BaCl₂溶液，若出现沉淀则说明含有Na₂SO₄杂质
已知Na₂S₂O₃•5H₂O遇酸易分解：S₂O₃^2-+2H⁺═S↓+SO₂↑+H₂O
供选择的试剂：稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl₂溶液、AgNO₃溶液．

19．镉镍可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充、放电反应按下式进行：Cd+2NiOOH+2H₂O$?_{充电}^{放电}$Cd（OH）₂+2Ni（OH）₂如果利用该电池精炼铜，则粗铜应连接的极是（　　）

6．设N_A表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（　　）

	A．	1 L 1mol/L NaHCO₃溶液中自由移动的离子总数为3N_A
	B．	常温常压下，1.06g Na₂CO₃含有Na⁺数目为0.02N_A
	C．	1 mol Na₂O₂与CO₂反应电子转移为2 N_A
	D．	40g NaOH溶解在1 L水中，得到溶液的物质的量浓度为1 mol/L

16．在下列化学方程式中，标出电子转移的方向和数目．其中第（1）（2）题用双线桥表示，（3）（4）题用单线桥表示．
（1）2HCl+Zn═ZnCl₂+H₂↑
（2）3Cl₂+6KOH═5KCl+KClO₃+3H₂O
（3）3Cu+8HNO₃═3Cu（NO₃）₂+2NO+4H₂O
（4）SO₂+2H₂O+Cl₂═H₂SO₄+2HCl．

3．19.2gSO₂在标准状况下的体积为6.72L，其中含氧原子的物质的量为0.6mol，该气体在标准状况下的密度是2.9g/L．

20．关于纯净物的说法正确的是（　　）

	A．	纯净物都是由同种分子构成
	B．	纯净物可能是单质，也可能是化合物
	C．	矿泉水是纯净物
	D．	纯净物就是由同种元素组成的物质

1．二氧化氯（ClO₂）为一种黄绿色气体，是国际上公认的高效、广谱、快速、安全的杀菌消毒剂．请回答下列问题：
（1）工业上制备ClO₂的反应原理常采用：2NaClO₃+4HCl═2ClO₂↑+Cl₂↑+2H₂O+2NaCl．
①浓盐酸在反应中显示出来的性质是B（填序号）．
A．只有还原性 B．还原性和酸性 C．只有氧化性 D．氧化性和酸性
②若上述反应中产生0.1mol ClO₂，则转移电子的物质的量为0.1mol．
（2）目前已开发出用电解法制取ClO₂的新工艺．

①上述生产示意图用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO₂．写出阳极产生ClO₂的电极反应式：Cl^--5e^-+2H₂O=ClO₂↑+4H⁺．
②电解一段时间后，当阴极产生的气体体积为112mL（标准状况）时，停止电解．则通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为0.01mol；
③用平衡移动原理解释阴极区pH增大的原因在阴极发生2H⁺+2e^-=H₂↑，H⁺浓度减小，使得H₂O?OH^-+H⁺的平衡向右移动，OH^-浓度增大，pH增大．

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