Question

（4分）用石墨电极电解100 mLH 2 SO 4 和CuSO 4 的混合液，通电一段时间，两极上均产生2.24L（标准状况）

（4分）用石墨电极电解100 mLH 2 SO 4 和CuSO 4 的混合液，通电一段时间，两极上均产生2.24L（标准状况）气体，则原混合液中Cu 2+ 的浓度是多少？

Answer 1

（4分）1mol/L  2CuSO 4 +2H 2 O 2Cu+O 2 ↑+ 2H 2 SO 4    2H 2 O  2H 2 ↑ + O 2 ↑      写出电解总反应式给1分。  若用电子守恒法也对，给4分 n(H 2 )=n(O 2 )=0.1mol  n(e - ) 总 = 0.4mol n(e - ) 铜 =" 0.4mol" - 2 n(H 2 )=0.2mol      n(Cu) =" 0.1" mol   C(Cu 2+ ) =" 0.1mol/0.1L=1" mol/L

考查电化学的有关计算。 通电一段时间，两极上均产生2.24L（标准状况）气体，所以电解时发生反应的方程式依次是2CuSO 4 +2H 2 O 2Cu+O 2 ↑+ 2H 2 SO 4 和2H 2 O  2H 2 ↑ + O 2 ↑。 由于n(H 2 )＝n(O 2 )＝2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol  所以转移电子是n(e - ) 总 ＝ 0.4mol 因此根据电子的得失守恒可知 n(e - ) 铜 ＝ 0.4mol － 2 n(H 2 )＝0.2mol      所以n(Cu) ＝0.1 mol   因此c(Cu 2+ ) = 0.1mol÷0.1L＝1 mol/L