Question

(6分)為測定某氧化物（化學式為MO）中M是何種金屬，做以下實驗：稱取該氧化物8.0g溶于適量的稀硫酸中，再配制成250.0mL溶液。取該溶液50.0mL用惰性電極進行電解，當剛好電解完全時，電極析出M 1.28g 。通過計算回答以下問題：

（1）M是什么金屬？

（2）最初配制的溶液中，該金屬離子物質的量濃度是多少？

（3）若50mL此電解液在電解后體積變?yōu)?0mL，此時溶液的c(H+)是多少？

 

Answer 1

（6分）⑴ Cu……………………（ 2分 ）

⑵原溶液中Cu2+=0.4 mol/L……………………（ 2分 ）

⑶c(H+)=1 mol/L…………………… ( 2分 ）

【解析】

試題分析：（1）電解50.0mL的溶液得到1.28g金屬M，則250.0mL溶液中該金屬離子的質量是1.28g×5=6.4g，所以8.0gMO中O的質量是8.0-6.4=1.6g，所以該氧化物的物質的量是1.6g/16g/mol=0.1mol，則MO的摩爾質量為8.0g/0.1mol=80g/mol，所以M的相對原子質量是80-16=64,該金屬是Cu；

（2）8.0gCuO的物質的量是0.1mol，所以250.0mL的溶液中銅離子的物質的量濃度為0.1mol/0.25L=0.4mol/L；

（3）CuO與稀硫酸反應得到硫酸銅溶液，電解硫酸銅溶液的離子方程式為2Cu2++2H2O2Cu+O2+4H+，產生1.28gCu時同時產生1.28g/64g/mol×2=0.04mol H+，所以電解后溶液的c(H+)=0.04mol/0.04L=1mol/L。

考點：考查金屬化學式的計算，電解原理的應用