同惰性电极电解KCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4 mol电子时,阴阳两极都产生0.14mol的气体,若电解后溶液体积为1L,计算电解后所得溶液中各物质的物质的量浓度.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/18 02:37:16
![同惰性电极电解KCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4 mol电子时,阴阳两极都产生0.14mol的气体,若电解后溶液体积为1L,计算电解后所得溶液中各物质的物质的量浓度.](/uploads/image/z/9742760-8-0.jpg?t=%E5%90%8C%E6%83%B0%E6%80%A7%E7%94%B5%E6%9E%81%E7%94%B5%E8%A7%A3KCl%E5%92%8CCuSO4%E7%9A%84%E6%B7%B7%E5%90%88%E6%BA%B6%E6%B6%B2%2C%E5%BD%93%E7%94%B5%E8%B7%AF%E4%B8%AD%E9%80%9A%E8%BF%870.4+mol%E7%94%B5%E5%AD%90%E6%97%B6%2C%E9%98%B4%E9%98%B3%E4%B8%A4%E6%9E%81%E9%83%BD%E4%BA%A7%E7%94%9F0.14mol%E7%9A%84%E6%B0%94%E4%BD%93%2C%E8%8B%A5%E7%94%B5%E8%A7%A3%E5%90%8E%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E4%BD%93%E7%A7%AF%E4%B8%BA1L%2C%E8%AE%A1%E7%AE%97%E7%94%B5%E8%A7%A3%E5%90%8E%E6%89%80%E5%BE%97%E6%BA%B6%E6%B6%B2%E4%B8%AD%E5%90%84%E7%89%A9%E8%B4%A8%E7%9A%84%E7%89%A9%E8%B4%A8%E7%9A%84%E9%87%8F%E6%B5%93%E5%BA%A6.)
同惰性电极电解KCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4 mol电子时,阴阳两极都产生0.14mol的气体,若电解后溶液体积为1L,计算电解后所得溶液中各物质的物质的量浓度.
同惰性电极电解KCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4 mol电子时,阴阳两极都产生0.14mol的气体,
若电解后溶液体积为1L,计算电解后所得溶液中各物质的物质的量浓度.
同惰性电极电解KCl和CuSO4的混合溶液,当电路中通过0.4 mol电子时,阴阳两极都产生0.14mol的气体,若电解后溶液体积为1L,计算电解后所得溶液中各物质的物质的量浓度.
混合溶液中含有的离子有K^+、Cu^2+、H^+、Cl^-、SO4^2-、OH^-,
在阳极阴离子的放电顺序为Cl^->OH^->SO4^2-,
在阴极阳离子的放电顺序为Cu^2+>H^+>K^+
所以阴极产生的气体是氢气,
设生成0.14mol,转移电子的物质的量为X,铜离子的物质的量为Y
阴极:2H^+2e^-= H2↑
2 1
X 0.14mol
X=0.28mol
则铜离子放电转移电子的物质的量=0.4mol-0.28mol=0.12mol
阴极:Cu^2++2e^-=Cu
1 2
Y 0.12mol
Y=0.06mol
则溶液中含硫酸根离子的物质的量n(SO4^-)=n(Cu^2+)=0.06mol
设溶液中氯离子的物质的量为Z,放电的氢氧根离子的物质的量为W
阳极:2Cl^--2e^-=Cl2↑
2 2 1
Z Z 0.5Z
4OH^--4e^-=2H2O+O2 ↑
4 4 1
W W 0.25W
Z+W=0.4mol
0.5Z+0.25W=0.14mol
Z=0.16mol
W=0.24mol
则溶液中n(K^+)=n(Cl^-)=0.16mol
所以溶液中硫酸钾的物质的量为0.06molK2SO4,氢氧化钾的物质的量n(KOH)=0.16mol-0.06mol*2=0.04mol
因此电解后所得溶液中硫酸钾的物质的量浓度C(K2SO4)=0.06mol/1L=0.06mol/L
氢氧化钾的物质的量浓度C(KOH)=0.04mol/1L=0.04mol/L
希望我的回答能对你的学习有帮助!