题目内容
12.现有200ml.含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液,其中c(NO3- )=3mol•L-l,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2.24L气体(标准状况).假定电解后溶液体积仍为200ml),下列说法不正确的是( )| A. | 电解过程中共转移0.4 mol电子 | B. | 原混合液中c(K+)为2.0 mol•L-l | ||
| C. | 电解得到的Cu的质量为6.4 g | D. | 电解后溶液中c(H+)为0.1 mol•L-l |
分析 电解硝酸钾和硝酸铜混合溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上先铜离子放电生成铜单质,当铜离子完全析出时,氢离子放电生成氢气,根据得失电子守恒计算铜的物质的量,再结合电荷守恒计算钾离子的浓度,据此分析解答.
解答 解:电解硝酸钾和硝酸铜混合溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上先铜离子放电生成铜单质,当铜离子完全析出时,氢离子放电生成氢气,气体的物质的量=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol;
每生成1mol氧气转移4mol电子,每生成1mol氢气转移2mol电子,每生成1mol铜转移2mol电子,
所以根据转移电子守恒得铜的物质的量=$\frac{0.1mol×4-0.1mol×2}{2}$=0.1mol,
则铜离子的物质的量浓度=$\frac{0.1mol}{0.2L}$=0.5mol/L,
根据电荷守恒得钾离子浓度=3mol•L-1-0.5mol/L×2=2mol/L,
A.转移电子的物质的量=0.1mol×4=0.4mol,故A正确;
B.根据分析知,原混合溶液中c(K+)为2 mol•L-1,故B正确;
C.根据以上分析知,铜的物质的量为0.1mol,质量为6.4 g,故C正确;
D.当电解硝酸铜时溶液中生成氢离子,当电解硝酸钾溶液时,实际上是电解水,所以电解后氢离子的物质的量为氧气的4倍,为0.1mol×4=0.4mol,则氢离子浓度=$\frac{0.4mol}{0.2L}$=2mol/L,故D错误;
故选:D.
点评 本题考查了电解原理,明确离子放电顺序是解本题关键,结合转移电子守恒、电荷守恒来分析解答,难度中等.
练习册系列答案
相关题目
2.
某化学实验小组想要了解市场上所售食用白醋(主要是醋酸的水溶液)的准确浓度,现从市场上买来一瓶某品牌食用白醋,在实验室中用标准NaOH溶液对其进行滴定.下表是4种常见指示剂的变色范围:
(1)向锥形瓶中移取一定体积的白醋所用的仪器是酸式滴定管,该实验最佳应选用酚酞作指示剂,达到滴定终点的实验现象是:锥形瓶由无色变为浅红色且半分钟内不复原.
(2)如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为25.40mL,此时滴定管中液体的体 积大于24.60ml.
(3)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实验结果记录如下:
从上表可以看出,第一次实验中记录消耗NaOH溶液的体积明显多于后两次,其原因可能是CD.
A.实验结束时俯视滴定管中液面,读取滴定终点时NaOH溶液的体积
B.滴加NaOH溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
C.盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水洗涤,未用标准液润洗
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
(4)根据所给数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式(不必化简):c(CH3COOH)=$\frac{c×(25.35+25.30)}{2V}$mol/L.
| 指示剂 | 石蕊 | 甲基橙 | 甲基红 | 酚酞 |
| 变色范围(pH) | 5.0~8.0 | 3.1~4.4 | 4.4~6.2 | 8.2~10.0 |
(2)如图表示50mL滴定管中液面的位置,若A与C刻度间相差1mL,A处的刻度为25,滴定管中液面读数应为25.40mL,此时滴定管中液体的体 积大于24.60ml.
(3)为了减小实验误差,该同学一共进行了三次实验,假设每次所取白醋体积均为VmL,NaOH标准液浓度为c mo1/L,三次实验结果记录如下:
| 实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
| 消耗NaOH溶液体积/mL | 26.02 | 25.35 | 25.30 |
A.实验结束时俯视滴定管中液面,读取滴定终点时NaOH溶液的体积
B.滴加NaOH溶液过快,未充分振荡,刚看到溶液变色,立刻停止滴定
C.盛装标准液的滴定管装液前用蒸馏水洗涤,未用标准液润洗
D.第一次滴定用的锥形瓶用待装液润洗过,后两次未润洗
(4)根据所给数据,写出计算该白醋中醋酸的物质的量浓度的表达式(不必化简):c(CH3COOH)=$\frac{c×(25.35+25.30)}{2V}$mol/L.
3.下列说法正确的是( )
| A. | 放热反应在常温下都很容易发生 | |
| B. | 吸热反应不加热就不会发生 | |
| C. | 需要加热才能发生的反应都是吸热反应 | |
| D. | 根据反应物和生成物具有总能量的相对大小可确定反应热 |
20.下列物质中,属于纯净物的是( )
| A. | 明矾 | B. | 铝热剂 | C. | 赤铁矿 | D. | 不锈钢 |
7.
用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁(如图),将试管浸入硝酸汞溶液中,片刻取出,然后置于空气中,不久铝箔表面生出“白毛”,红墨水柱右端上升.根据实验现象判断下列说法错误的是( )
| A. | 实验中发生的反应都是化合反应 | B. | 铝是一种较活泼的金属 | ||
| C. | 铝与氧气反应放出大量的热量 | D. | 铝片上生成的白毛是氧化铝 |
17.1mol•L-1Na2SO4溶液的含义是( )
| A. | 1L溶液中含142gNa2SO4 | B. | 1L溶液中含有1molNa+ | ||
| C. | 将142gNa2SO4溶于1L水中配成溶液 | D. | 1L水中含有1molNa2SO4 |
4.设NA代表阿伏加德罗常数,下列说法正确的是( )
| A. | 56g金属铁完全反应时失去的电子数为一定为2NA | |
| B. | 18g水所含的电子数目为NA | |
| C. | 在常温常压下,48g氧气和臭氧的混合气体所含的原子数目为3NA | |
| D. | 在常温常压下,11.2L二氧化硫所含的分子数目为0.5 NA |
1.下列说法正确的是( )
| A. | 由一种元素组成的物质一定是单质 | |
| B. | 凡是能电离出H+的化合物都是酸 | |
| C. | 碱能电离出OH-而使溶液显碱性,但溶液显碱性的不一定是碱 | |
| D. | 氨溶于水形成的溶液能导电,所以氨是电解质 |