常温时,用石墨电极电解500mLNaCl和CuSO4混合溶液,当电路中通过2mol电子时,两极均产生标准状况下16.8L

2025-03-25 21:56:24
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回答1:

(1)电解500mL一定浓度的NaCl与CuSO4混合溶液,阳极发生2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O,电极上产生标准状况下16.8L即0.75mol气体,阳极产生的O2在标准状况下是5.6L即0.25mol,所以产生氯气是0.5mol,所以氯离子的物质的量是:0.5mol×2=1.0mol,原溶液中NaCl的物质的量浓度c=
1.0mol
0.5L
=2mol/L;
阴极发生Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑,该电极上产生16.8L即0.75mol氢气,转移电子是1.5mol,所以铜离子转移电子是0.5mol,铜离子的物质的量是0.25mol,硫酸铜的物质的量浓度c=
0.25mol/L
0.5L
=0.5mol/L,
答:原溶液中NaCl和CuSO4的物质的量浓度分别是:c(NaCl)=2mol/L,c(CuSO4)=0.5mol/L;
(2)阳极上反应:4OH--4e-=O2↑+2H2O,阳极产生的O2在标准状况下是5.6L即0.25mol,消耗氢氧根离子是1mol,阴极反应:2H++2e-=H2↑,产生0.75mol氢气,消耗氢离子是1.5mol,所以溶液中的氢氧根离子是1.5mol-1.0mol=0.5mol,氢氧根离子浓度c=
n
V
=
0.5mol
0.5L
=1mol/L,
答:电解后溶液的c(OH-)=1.0mol/L.