题目内容
用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液,通电一段时间后,阴、阳极两极分别收集到2.24L和3.36L气体(标准状况),溶液要想恢复电解前的状态可加入下列( )
| A、0.1molCuO |
| B、0.1molCuCO3 |
| C、0.1molCu(OH)2 |
| D、0.1molCu2(OH)2CO3 |
考点:电解原理
专题:
分析:根据电解池中离子的放电顺序和两极上发生的变化来书写电极反应方程式进行计算,两个电极上转移的电子数目是相等的,据此计算出溶液中减少的物质的物质的量,思考需加入物质.
解答:
解:电解H2SO4和CuSO4的混合溶液,阳极发生的反应为:4OH-→2H2O+O2↑+4e-,阴极上发生的电极反应为:Cu2++2e-→Cu,2H++2e-→H2↑,
阳极生成3.36L氧气,即0.15mol,由阳极电极反应式可知,转移电子为0.6mol,阴极收集到2.24L(标况)气体,即生成0.1mol的氢气,
由阴极电极反应式可知,阴极上生成的0.1molH2只得到了0.2mol电子,所以剩余0.4mol电子由铜离子获得,生成铜0.2mol,综上分析,电解H2SO4和CuSO4的混合溶液时,生成了0.2molCu,0.1mol氢气,0.15mol氧气,溶液要想恢复电解前的状态,需加入0.2molCuO(或碳酸铜)和0.1mol水,
故选D.
阳极生成3.36L氧气,即0.15mol,由阳极电极反应式可知,转移电子为0.6mol,阴极收集到2.24L(标况)气体,即生成0.1mol的氢气,
由阴极电极反应式可知,阴极上生成的0.1molH2只得到了0.2mol电子,所以剩余0.4mol电子由铜离子获得,生成铜0.2mol,综上分析,电解H2SO4和CuSO4的混合溶液时,生成了0.2molCu,0.1mol氢气,0.15mol氧气,溶液要想恢复电解前的状态,需加入0.2molCuO(或碳酸铜)和0.1mol水,
故选D.
点评:本题考查了电解溶液后溶液浓度的恢复,注意依据电子守恒解答,题目难度中等.
练习册系列答案
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下列离子的检验方法中正确的是( )
| A、某溶液加AgNO3溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有Cl- |
| B、某溶液加BaCl2溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有SO42- |
| C、某溶液加NaOH溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+ |
| D、某溶液加KOH溶液生成红褐色沉淀,说明原溶液中有Mg2+ |
下列有关工业生产叙述正确的是( )
| A、氯碱工业中通常使用阳离子交换膜将电解池的阳极区与阴极区隔开 | ||||
| B、合成氨工业中,将NH3不断液化分离有利于加快反应速率 | ||||
| C、在铜质餐具上镀银时,应将餐具与电源的正极相连 | ||||
D、高炉炼铁的主要反应为:Fe2O3+3CO
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