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以石墨做电极电解200 mL 0.5 mol/L的CuSO4溶液,在标准状况下,阴极上收集到2.24 L气体时,停止通电.请回答下列问题:

(1)电解过程中阴极的电极反应式为________________

(2)电解过程中共收集到气体的体积为________

(3)若电解前后溶液的体积变化忽略不计,电解后溶液的pH值约为________

(4)电解结束后,欲使溶液恢复到电解前溶液的组成和浓度,可加入________mol________

(5)电解时的电流强度为20安培,理论上所需电解时间为________分.(设1 mol电子的电量为96500库仑)

答案:
解析:

  (1)Cu2++2e=Cu,2H++2e=H2

  (2)4.48 L

  (3)0

  (4)0.1 mol Cu(OH)2

  (5)32.2分


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

近年来,碳和碳的化合物在生产生活实际中应用广泛.
(1)甲烷燃烧放出大量的热,可作为能源用于人类的生产和生活.
已知 ①2CH4(g)+3O2(g)=2CO(g)+4H2O(l)△H1=-1214.6kJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)=2CO2(g)△H2=-566kJ?mol-1
则反应CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l)的△H=
-890.3 kJ?mol-1
-890.3 kJ?mol-1

(2)若用石墨做电极电解500ml饱和食盐水,写出电解反应的离子方程式为:
2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
2Cl-+2H2O
 通电 
.
 
H2↑+Cl2↑+2OH-
,电解一段时间后两极共收集到标准状况下的气体1.12L(不考虑气体的溶解).停止通电,假设反应前后溶液体积不变,则所得溶液的pH=
13
13

(3)0.10mol/L硫酸铜溶液中加入氢氧化钠稀溶液充分搅拌,有浅蓝色氢氧化铜沉淀生成,当溶液的pH=8时,c(Cu2+)=
2.2×10-8
2.2×10-8
mol?L-1(Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20).
(4)将不同量的CO(g)和H2O(g)分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中,进行反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g),得到如表三组数据:
实验组 温度/℃ 起始量/mol 平衡量/mol 达到平衡所
需时间/min
H2O CO CO2 CO
1 650 2 4 1.6 2.4 5
2 900 1 2 0.4 1.6 3
3 900 a b c d t
①实验1中以υ(H2) 表示的反应速率为
0.16 mol/(L?min)
0.16 mol/(L?min)

②实验2中的平衡常数是
0.17
0.17
 (计算结果保留两位小数).
③该反应的正反应为
(填“吸”或“放”)热反应.
④若实验3要达到与实验2相同的平衡状态(即各物质的质量分数分别相等),则a、b应满足的关系是
b=2a
b=2a
 (用含a、b的数学式表示).

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科目:高中化学 来源:山东省胜利油田一中2012届高三下学期第一次调研考试化学试题 题型:022

工业上用CH4和H2O为原料通过下列反应在一定条件下制备新型燃料甲醇,反应如下:

①CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g) ΔH1

②CO(g)+2H2(g)CH3OH(g) ΔH2

请按要求回答下列问题:

(1)将0.20 mol CH4和0.30 mol H2O(g)通入容积为2 L的密闭容器中,在一定条件下发生反应①,达到平衡时CH4的转化率与温度、压强的关系如下图.当温度不变缩小体积时此反应的逆反应速率(填“增大”、“减小”或“不变”)________;ΔH1________0,p1________p2(均填“<”、“=”或“>”);p1、100℃时平衡常数的值K=________.

(2)为了探究反应②合成甲醇适宜的温度和压强,某同学设计了以下三组实验,部分实验条件已经填在下面实验设计表中,请在空格中填入剩余的实验条件数据.

若在300℃时其他条件不变,将该反应容器容积压缩到原来的1/2,重新平衡时CH3OH的物质的量的变化是________,K的变化是________(均填“增大”,“减小”或“不变”).

(3)已知在常温常压下:2CH3OH(I)+3O2(g) 2CO2(g) ΔH=-1275.6 kJ/mol

H2O(g)=H2O(I) ΔH=-44.0 kJ/mol,请计算32 g新型燃料甲醇完全燃烧生成液态水放出热量为________kJ.

(4)新型燃料甲醇还可以用做燃烧电池,其反应原理如下图所示,电池工作时电子移动方向是(极板用M、N表示)________,负极电极反应式为________.

若以该燃料电池作为电源,用石墨作电极电解500 mL饱和食盐水,当两极共收集到1.12 L(标准状况下、不考虑气体的溶解及反应)时,常温下所得溶液的pH=________(假设反应前后溶液体积不变).

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科目:高中化学 来源:2013-2014学年山东省滨州市高三3月模拟(一模)考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效氧化剂、漂白剂。已知:NaClO2饱和溶液在温度低于38oC时析出的晶体是NaClO2·3H2O,高于38oC时析出晶体是NaClO2,高于60oCNaClO2分解成NaClO3NaCl。利用下图所示装置制备亚氯酸钠。装置反应容器为三颈烧瓶。

完成下列填空:

1)组装好仪器后,检查整套装置气密性的操作是:???????????????????

2)装置中产生ClO2的化学方程式为 ???????????????????????????????

装置中发生反应的离子方程式为?????????????????????????????????

3)从装置反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤为:

减压,55oC蒸发结晶;????? ????? 低于60oC干燥,得到成品。

4)目前已开发出用电解法制取ClO2的新工艺。

上图是用石墨作电极,一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2的示意图。则阳极产生C1O2的电极反应为 ?????????????

电解一段时间,当阴极产生的气体体积为112 mL(标准状况)时,停止电解。通过阳离子交换膜的阳离子的物质的量为??? mol

5)准确称取所得亚氯酸钠样品l0 g于烧杯中,加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体,再滴入适量的稀硫酸,充分反应(ClO2-+4I-+4H+=2H2O+2I2+C1-)。将所得混合液配成250 mL待测溶液。配制待测液需用到的定量玻璃仪器是????? ;取2500 mL待测液,用20mol·L-1Na2S2O3标准液滴定(I2+2S2O32-=2I-+S4O62-),以淀粉溶液做指示剂,达到滴定终点时的现象为?????????? 。重复滴定2次,测得Na2S2O3溶液平均值为2000 mL。该样品中NaClO2的质量分数为????????

 

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