有网友碰到这样的问题“用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后”。小编为您整理了以下解决方案,希望对您有帮助:
解决方案1:
此题需要注意几个关键点。首先,使用惰性电极电解,这意味着电极不会参与反应,只关注溶液的变化。通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH,表明电解过程中产生的物质总和与加入的Cu(OH)2相等,从而恢复原状。
CuSO4溶液电解时,理论上产生的应该是Cu和O2。但结合题意,实际上电解过程导致了水的分解,生成了H2和O2。加入0.1mol的Cu(OH)2后恢复原状,说明电解过程中产生的Cu(OH)2与加入的相等,即0.1mol。
Cu(OH)2可以分解为0.1mol CuO和0.1mol H2O,因此相当于电解过程中产生了0.1mol Cu和0.1mol H2。根据电极反应,Cu2+ + 2e- → Cu和2H2O → O2 + 4H+ + 4e-,电子转移量为0.1molCu的2倍加上0.1molH2的2倍,即0.4mol电子。
综上所述,此题的核心在于理解惰性电极的作用,电解过程中的物质变化,以及通过加入Cu(OH)2恢复原状的逻辑。电解水产生的H2和O2量与加入的Cu(OH)2量相等,从而得出电子转移的具体数值。
电解CuSO4溶液时,考虑到惰性电极不参与反应,主要关注电解过程中产生的Cu和O2。加入0.1mol Cu(OH)2后恢复原状,意味着电解过程中产生的Cu(OH)2总量为0.1mol,分解为0.1mol CuO和0.1mol H2O。由此推断,电解过程中产生了0.1mol Cu和0.1mol H2。结合电极反应,Cu2+ + 2e- → Cu和2H2O → O2 + 4H+ + 4e-,电子转移量为0.4mol。
通过上述分析,可以明确,电解过程中产生的Cu和H2量分别与加入的Cu(OH)2量相等,从而得出电子转移的具体数值。这不仅考验对电解原理的理解,还要求能够灵活运用物质守恒定律。
Copyright © 2019- axer.cn 版权所有 湘ICP备2023022495号-12
违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务