用石墨電極電解CuSO4和KNO3的混合溶液500 mL,經(jīng)一段時(shí)間電解后,兩極都得到11.2 L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積),則此混合液中硫酸銅的物質(zhì)的量濃度為


  1. A.
    0.5 mol/L
  2. B.
    0.8 mol/L
  3. C.
    1 mol/L
  4. D.
    1.5 mol/L
C
試題分析:惰性電極電解硫酸銅和硝酸鉀的混合液,陽(yáng)極是溶液中的陰離子放電,陰極是溶液中的陽(yáng)離子放電。溶液中陰離子的放電順序是OH>NO3,氫氧根離子失電子生成氧氣,陽(yáng)極電極反應(yīng)為:4OH--4e-=2H2O+O2↑;溶液中陽(yáng)離子放電順序Cu2+>H+,因此陰極電極反應(yīng)依次為:Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑。由于在兩極均生成11.2L標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體,這說明陰極氫離子也放電,即銅離子已完全放電析出單質(zhì)銅。氧氣和氫氣的物質(zhì)的量均為11.2L÷22.4L/mol=0.5mol,依據(jù)電子得失守恒可知n(O2)×4=n(Cu)×2+n(H2)×2,解得n(Cu)=0.5mol,則溶液中銅離子物質(zhì)的量也是0.5mol,所以此混合液中硫酸銅的物質(zhì)的量濃度=0.5mol÷0.5L=1mol/L,答案選C。
考點(diǎn):考查電解的有關(guān)計(jì)算
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

氧化還原反應(yīng)在化學(xué)工業(yè)中應(yīng)用廣泛.
Ⅰ、有如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置.
(1)若用石墨電極電解NaHCO3溶液,Y電極上產(chǎn)生的氣體是
O2
O2

(2)如要在鐵上鍍銅,則X電極的材料是
,Y電極反應(yīng)式是
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+

Ⅱ、某電鍍銅廠有兩種廢水需要處理,一種廢水中含有CN-離子,另一種廢水中含Cr2O72-離子.該廠擬定如圖2所示的廢水處理流程.
回答以下問題:
(1)②中使用的NaClO溶液呈堿性,原因是
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-
(用離子方程式表示).
(2)③中反應(yīng)時(shí),每0.4mol Cr2O72-轉(zhuǎn)移2.4mole-,該反應(yīng)的離子方程式為
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O

(3)取少量待檢水樣于試管中,加入過量NaOH溶液,有藍(lán)色沉淀生成.向上述有藍(lán)色沉淀的懸濁液中加入Na2S溶液,有黑色沉淀生成,且藍(lán)色沉淀逐漸減少.請(qǐng)你使用化學(xué)用語(yǔ),結(jié)合必要的文字說明分析其過程
待檢水樣中還有Cu2+,加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更難溶,則發(fā)生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq).
待檢水樣中還有Cu2+,加堿發(fā)生Cu2++2OH-═Cu(OH)2↓,再加入Na2S溶液,CuS比Cu(OH)2更難溶,則發(fā)生Cu(OH)2(s)+S2-(aq)═CuS(s)+2OH-(aq).

Ⅲ、工業(yè)可用電解法來處理含Cr2O72-廢水.
(1)Fe2+與酸性溶液中的Cr2O72-反應(yīng)的離子方程式是
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O

(2)實(shí)驗(yàn)室利用如圖3所示模擬處理含Cr2O72-的廢水(廢水中加入適量NaCl以增加溶液的導(dǎo)電性),在陰極區(qū)得到金屬氫氧化物沉淀.用平衡移動(dòng)原理解釋沉淀出現(xiàn)在陰極附近的原因
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)
陰極反應(yīng)消耗了水中的H+,打破了水的電離平衡,促進(jìn)了水的電離,使溶液中OH-濃度增大,溶液的堿性增強(qiáng)

(3)用電解法處理該溶液中 0.01mol Cr2O72-時(shí),得到沉淀的質(zhì)量是
8.48
8.48
 g.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列離子方程式書寫錯(cuò)誤的是( 。

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科目:高中化學(xué) 來源:2013屆黑龍江省哈三中高三10月月考化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(14分) (1) 2009年,長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)上獲得新突破,原理如下圖所示。
①請(qǐng)寫出從C口通入O2發(fā)生的電極反應(yīng)式___________________。
②以石墨電極電解飽和食鹽水,電解開始后在______________的周圍(填“陰極”或“陽(yáng)極”)先出現(xiàn)紅色。假設(shè)電池的理論效率為80%(電池的理論效率是指電池產(chǎn)生的最大電能與電池反應(yīng)所釋放的全部能量之比),若消耗6.4g甲醇?xì)怏w,外電路通過的電子個(gè)數(shù)為__________________(保留兩位有效數(shù)字)。

(2)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,直接排放會(huì)造成污染,目前在工業(yè)廢水處理過程中,依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理,常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去這些離子。已知室溫下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2?L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2?L-2。
請(qǐng)用離子方程式說明上述除雜的原理___________________________________________。
(3)工業(yè)上為了處理含有Cr2O72的酸性工業(yè)廢水,用綠礬(FeSO4·7H2O)把廢水中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻離子,再加入過量的石灰水,使鉻離子轉(zhuǎn)變?yōu)镃r(OH)3沉淀。
①氧化還原過程的離子方程式為______________________________________________。
②常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp =1×10—32 mol4?L-4,溶液的pH至少為____,才能使Cr3+沉淀完全。
③現(xiàn)用上述方法處理100m3含鉻(+6價(jià))78mg?L—1的廢水,需用綠礬的質(zhì)量為        kg。(保留主要計(jì)算過程)

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年山東省青島市高三3月統(tǒng)一質(zhì)量檢測(cè)理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

工業(yè)廢水隨意排放會(huì)造成嚴(yán)重污染,根據(jù)成分不同可采用不同的處理方法。

1電池生產(chǎn)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去。已知室溫下Ksp(FeS)6.3×1018mol2·L2,Ksp(CuS)1.3×1036mol2·L2。

請(qǐng)用離子方程式說明上述除雜的原理      ???????????????????????????????????? 。

FeS高溫煅燒產(chǎn)生的SO2氣體通入下列溶液中,能夠產(chǎn)生沉淀的是????? (填序號(hào))

ABa(NO3)2? ???? BBaCl2? ?? ? CBa(OH)2??? ???? D.溶有NH3BaCl2溶液

若將足量SO2氣體通入0.2 mol·L1NaOH溶液,所得溶液呈酸性,則溶液中離子濃度由大到小的順序?yàn)?/span>?????????????????????????? 。

2采用電解法處理含有Cr2O72酸性廢水,在廢水中加入適量NaCl,用鐵電極電解一段時(shí)間后,有Cr(OH)3Fe(OH)3沉淀生成,從而降低廢水中鉻元素的含量。若陽(yáng)極用石墨電極則不能產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀,用必要的化學(xué)語(yǔ)言說明原因___________________。

3)廢氨水可以轉(zhuǎn)化成氨,氨再設(shè)計(jì)成堿性燃料電池。圖是該燃料電池示意圖,產(chǎn)生的X氣體可直接排放到大氣中。a電極作??????? 極(填”“負(fù)”“陽(yáng)),其電極反應(yīng)式為??????? ;T下,某研究員測(cè)定NH3·H2O的電離常數(shù)為1.8×105,NH4+的水解平衡常數(shù)為1.5×108(水解平衡也是一種化學(xué)平衡,其平衡常數(shù)即水解常數(shù)),則該溫度下水的離子積常數(shù)為?????????? ,請(qǐng)判斷T?????? 25(填”“)。

 

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年黑龍江省高三10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(14分) (1) 2009年,長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所在甲醇燃料電池技術(shù)上獲得新突破,原理如下圖所示。

①請(qǐng)寫出從C口通入O2發(fā)生的電極反應(yīng)式___________________。

②以石墨電極電解飽和食鹽水,電解開始后在______________的周圍(填“陰極”或“陽(yáng)極”)先出現(xiàn)紅色。假設(shè)電池的理論效率為80%(電池的理論效率是指電池產(chǎn)生的最大電能與電池反應(yīng)所釋放的全部能量之比),若消耗6.4g甲醇?xì)怏w,外電路通過的電子個(gè)數(shù)為__________________(保留兩位有效數(shù)字)。

(2)工業(yè)廢水中常含有Cu2+等重金屬離子,直接排放會(huì)造成污染,目前在工業(yè)廢水處理過程中,依據(jù)沉淀轉(zhuǎn)化的原理,常用FeS等難溶物質(zhì)作為沉淀劑除去這些離子。已知室溫下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2•L-2,Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2。

請(qǐng)用離子方程式說明上述除雜的原理___________________________________________。

(3)工業(yè)上為了處理含有Cr2O72的酸性工業(yè)廢水, 用綠礬(FeSO4·7H2O)把廢水中的六價(jià)鉻離子還原成三價(jià)鉻離子,再加入過量的石灰水,使鉻離子轉(zhuǎn)變?yōu)镃r(OH)3沉淀。

①氧化還原過程的離子方程式為______________________________________________。

②常溫下,Cr(OH)3的溶度積Ksp =1×10—32 mol4•L-4,溶液的pH至少為____,才能使Cr3+沉淀完全。

③現(xiàn)用上述方法處理100m3含鉻(+6價(jià))78mg•L—1的廢水,需用綠礬的質(zhì)量為        kg。(保留主要計(jì)算過程)

 

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