Question

高中化学电解池的一道题

以铅蓄电池作为电源，石墨作电极，电解硫酸钠溶液。若硫酸钠溶液的质量为100g，溶质的质量分数为8%。当质量分数变为12.5%时停止电解。
（1）生成气体在标况下的体积？
（2）电路上通过了多少摩尔电子？
（3）铅蓄电池内消耗了硫酸的物质的量

求详细解答，我是彻底不会啊！！好的追加分！！！

Answer 1

电解硫酸钠溶液实质上是电解水，设有x g水被电解，电解前溶质为100g×8%=8g=电解后溶质，电解后溶液的质量为(100-x)g 所以有：(100-x)g×12.5%=8g 解得x=36g 即有2mol水被电解生成2molH2和1molO2，在标准状况下体积为3mol×22.4L/mol=67.2L，转移电子数为4mol，即电路上通过了4摩尔电子。
铅蓄电池内内的反应为Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 每转移2mol电子消耗2mol硫酸，故共消耗硫酸4mol

Answer 2

（1）若硫酸钠溶液的质量为100g，溶质的质量分数为8%。当质量分数变为12.5%时停止电解。减少的为水的质量。即电解水的质量为：100*8%=8g 8/12.5%=64g 100-64=36g
36/18=2mol，2mol水电解会生成2molH2和1mol氧气，所以生成气体在标况下的体积为33.6L
（2）1mol氧气转移4mol电子，所以电路上通过了4mol电子
（3）铅蓄电池内消耗了硫酸的物质的量为4mol
Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O
1molPb反应转移2mol电子，消耗2molH2SO4。电路上通过了4mol电子就消耗4molH2SO4.

Answer 3

1. 电解硫酸钠溶液的实质是电解水（根据电解的先后顺序、这个最好在书上看 金属离子电解顺序和金属活动性相反 阴离子是先氯离子再氢氧根然后才是含氧酸根）
有硫酸钠8g 是不变的 所以8/0.125=64是溶液质量 那么溶剂质量是56 本来有92g水 剩56g 电解了36g 即2mol 1mol水电解生成2mol氢气和1mol氧气 所以一共生成2*3=6mol气体 标况下是6*22.4L 不算了哈
2. 生成1mol氧气通过4mol电子 2*4=8mol
3. 铅蓄电池内Pb-2e-==Pb2+ 用去4molPb
Pb~2H2SO4 用去8molH2SO4

OK啦~希望对你有用