作业帮用两支惰性电极插入250mlCuSO4溶液中,通电电解.当电解液的pH从6.0变为2.0时（电解时阴极没有氢气放出,且电解液在前后体积变化可以忽略）,则阴极增重（ ）A.80mg B.160mg C.
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/05 20:47:11
用两支惰性电极插入250mlCuSO4溶液中,通电电解.当电解液的pH从6.0变为2.0时（电解时阴极没有氢气放出,且电解液在前后体积变化可以忽略）,则阴极增重（ ）A.80mg B.160mg C.
用两支惰性电极插入250mlCuSO4溶液中,通电电解.当电解液的pH从6.0变为2.0时（电解时阴极没有氢气放出,且电解液在前后体积变化可以忽略）,则阴极增重（ ）
A.80mg B.160mg C.320mg D.640mg
为什么?
用两支惰性电极插入250mlCuSO4溶液中,通电电解.当电解液的pH从6.0变为2.0时（电解时阴极没有氢气放出,且电解液在前后体积变化可以忽略）,则阴极增重（ ）A.80mg B.160mg C.
设电解时转移电子的物质的量为X,阴极增重的质量为Y
原溶液中C（H^+)=10^-6mol/L
电解后溶液中C（H^+)=10^-2mol/L
电解硫酸铜溶液生成氢离子的物质的量n=10^-2mol/L*0.25L-10^-6mol/L*0.25L=2.5*10^-3mol
则水电解消耗氢氧根离子的物质的量=2.5*10^-3mol
阳极:4OH^- -4e^-=2H2O+O2
4 4
2.5*10^-3mol X
X=2.5*10^-3mol
阴极:Cu^2+ + 2e^- = Cu
2 64
2.5*10^-3mol Y
Y=0.08g=80mg
注:在计算时,10^-6mol/L与10^-2mol/L相差大,10^-6mol/L*0.25L可忽略
pH为2.0时 c(H+)=0.01 mol/L，
设阴极增重 x mg，
由题意,电解时阴极没有氢气放出，
可知电解反应为
2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2↑ + 2H2SO4
128×1000 mg 2 mol
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pH为2.0时 c(H+)=0.01 mol/L，
设阴极增重 x mg，
由题意,电解时阴极没有氢气放出，
可知电解反应为
2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2↑ + 2H2SO4
128×1000 mg 2 mol
x mg 0.01 mol/L ×250 mL ÷ 2 = 1.25×10^-3 mol
解得 x = 80 (mg)
收起
先算出氢离子的物质量，再由得失电子守恒求出铜的物质的量，可以得出铜的质量，即增重量。注PH是物质量浓度