用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,电解一段时间后,向电解液加入0.1mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水),恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH.下列有关叙述不正确的是( )
| A. | 电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为5.6L |
| B. | 电解过程转移的电子数为3.612×1023个 |
| C. | 电解过程只发生了2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 |
| D. | 加入的碱式碳酸铜的反应是:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O |
电解原理. . | |
专题: | 电化学专题. |
分析: | 电解硫酸铜溶液后溶液呈酸性,向电解后的溶液中加入碱式碳酸铜能恢复原溶液,碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,溶液质量增加的量是铜、氢氧根离子,所以实际上电解硫酸铜溶液分两个阶段: 第一阶段2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4, 第二阶段:2H2O2H2↑+O2↑, 将碱式碳酸铜化学式改变为2CuO•H2O•CO2,所以加入0.1molCu2(OH)2CO3 就相当于加入0.2molCuO和0.1mol水,根据氧化铜和水的量计算即可. |
解答: | 解:电解硫酸铜溶液后溶液呈酸性,向电解后的溶液中加入碱式碳酸铜能恢复原溶液,碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,溶液质量增加的量是铜、氢氧根离子,所以实际上电解硫酸铜溶液分两个阶段: 第一阶段2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4, 第二阶段:2H2O2H2↑+O2↑, 将碱式碳酸铜化学式改变为2CuO•H2O•CO2,所以加入0.1molCu2(OH)2CO3 就相当于加入0.2molCuO和0.1mol水, 第一阶段:根据铜原子守恒知,电解硫酸铜溶液析出n(Cu)=n(CuO)=0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol; 第二阶段:电解生成0.1mol水转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol, 所以解过程中共转移的电子数为0.4mol+0.2mol=0.6mol; A、电解分为两步电解硫酸铜和水生成氧气0.1mol,电解0.1mol水生成0.1mol氢气和0.05mol氧气,共生成气体0.15mol+0.1mol=0.25mol,气体标准状况体积=0.25mol×22.4L/mol=5.6L,故A正确; B、上述分析计算可知电子转移总数为0.6mol,电解过程转移的电子数=0.6mol×6.02×1023=3.612×1023个,故B正确; C、电解硫酸铜溶液分两个阶段:第一阶段2CuSO4+2H2O2Cu↓+O2↑+2H2SO4,第二阶段:2H2O2H2↑+O2↑,故C错误; D、加入的碱式碳酸铜的反应是:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O,故D正确; 故选C. |
点评: | 本题考查了电解原理,明确实际上加入的物质是解本题关键,再根据原子守恒、转移电子守恒来分析解答,难度中等 |
科目:高中化学 来源: 题型:
科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT,化合物M是其中的一种。下列关于M的说法错误的是
A.M的分子式为C15H22O3
B.与FeCl3溶液发生反应后溶液不显紫色
C.M可以发生银镜反应
|
D.1molM最多与1molH2完全加成
化合物M
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
下列烷烃:①正己烷 ②丙烷 ③正戊烷 ④正丁烷 ⑤癸烷中,沸点由高到低的顺序正确的是( )
A.①②③④⑤ B.⑤①③④② C.⑤③④①② D.③④⑤②①
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
向溶有10.1g KNO3的水溶液中撒入17.28g 铜粉,微热,铜粉不溶解,慢慢滴入2mol·L-1的稀硫酸,
铜粉开始溶解,溶液显蓝色,并有少量气泡出现。该实验中反应的离子方程式:
3 Cu + 8H+ + 2NO3- == 3 Cu 2+ + 2NO ↑ + 4H2O
(1)当滴入 mL硫酸后铜粉不再溶解;此时烧杯底应该残留 g铜粉;
(2)为使杯底的铜粉全部溶解,在加入足量硫酸的前提下,还应该再加入至少 g KNO3固体。
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
美国斯坦福大学研究人员发现了一种“水”电池,这种电池能利用淡水与海水之间含盐量差别进行发电,在海水中电池总反应可表示为5MnO2+2Ag+2NaCl═Na2Mn5O10+2AgCl.下列有关“水”电池在海水中放电时的说法正确的是( )
| A. | 负极反应式:Ag+Cl﹣+e﹣═AgCl |
| B. | 电池的正极用二氧化锰纳米棒为材料,可大大提高发电效率 |
| C. | Na+不断向“水”电池的负极移动 |
| D. | 每转移2 mol电子,正极就有5 mol MnO2被氧化 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
如图,p、q为直流电源的两极,A由+2价金属单质X制成,B、C、D为铂电极,接通电源,金属X沉积于B极,同时C、D极上均产生气泡.试回答:
(1)p为 正 极,A极发生了 氧化 反应.
(2)C为 阳 极,试管里收集到的气体是 氧气 .
(3)C极的电极反应式是 4OH﹣﹣4e﹣=O2↑+2H2O .
(4)在电解过程中,测得的C、D两极上产生的气体的实验数据如下:
时间(min) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
阴极生成气体体积 (cm3) | 6 | 12 | 20 | 29 | 39 | 49 | 59 | 69 | 79 | 89 |
阳极生成气体体积 (cm3) | 2 | 4 | 7 | 11 | 16 | 21 | 26 | 31 | 36 | 41 |
仔细分析以上实验数据,造成阴、阳两极气体体积比变化的可能原因是 开始时阴、阳两极气体体积比为3:1,10分钟时约为2:1,说明开始时氧气溶解于溶液中 .
(5)当反应进行一段时间后,A、B电极所在的电解池中溶液的pH 不变 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(6)当电路中通过0.004mol电子时,B电极上沉积金属X为0.128g,则此金属的摩尔质量为 64g/mol .
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
关于溶液中微粒的浓度,下列说法正确的是
A.0.1mol·L-1的(NH4)2SO4溶液中:c(SO42-) > c(NH4+) > c(H+) > c(OH-)
B.等浓度等体积的NaHSO3溶液与NaClO溶液混合后:
c(Na+) + c(H+) = c(HSO3-) + c(ClO-) + 2c(SO32-) + c(OH-)
C.等浓度等体积的NaHCO3溶液与NaCl溶液混合后:
1/2 c(Na+) = c(HCO3-) + c(CO32-) + c(H2CO3)
D.标况下,将2.24LSO2气体通入到100ml 1mol·L-1的NaOH溶液中,完全反应
后溶液呈酸性,则该溶液中:c(Na+) > c(HSO3-) > c(SO32-) >c(H+) > c(OH-)
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
用固体NaOH配制物质的量浓度溶液时,下列操作会导致溶液浓度偏低的是( )
| A. | 在烧杯中溶解时,有少量液体溅出 | B. | 样品中含有少量Na2O杂质 |
| C. | 容量瓶使用前用NaOH溶液润洗 | D. | 定容时俯视容量瓶刻度线 |
查看答案和解析>>
科目:高中化学 来源: 题型:
取50.0mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入过量BaCl2溶液后得到 14.51 g白色沉淀.用过量稀HNO3处理后沉淀质量减少到4.66g,并有气体放出.试计算:
(1)原混合溶液中Na2CO3和Na2SO4的物质的量浓度;
(2)产生的气体在标准状况下的体积。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com