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    用石墨电极电解CuSO4和KNO3的混合溶液500 mL，经一段时间电解后，两极都得到11.2 L气体（标准状况下体积），则此混合液中硫酸铜的物质的量浓度为

    A．0.5 mol/L        B．0.8 mol/L       C．1 mol/L      D．1.5 mol/L

     

    【答案】

    C

    【解析】

    试题分析：惰性电极电解硫酸铜和硝酸钾的混合液，阳极是溶液中的阴离子放电，阴极是溶液中的阳离子放电。溶液中阴离子的放电顺序是OH－＞NO3－，氢氧根离子失电子生成氧气，阳极电极反应为：4OH--4e-＝2H2O+O2↑；溶液中阳离子放电顺序Cu2+＞H+，因此阴极电极反应依次为：Cu2++2e-＝Cu、2H++2e-＝H2↑。由于在两极均生成11.2L标准状况下的气体，这说明阴极氢离子也放电，即铜离子已完全放电析出单质铜。氧气和氢气的物质的量均为11.2L÷22.4L/mol＝0.5mol，依据电子得失守恒可知n(O2)×4＝n(Cu)×2＋n(H2)×2，解得n(Cu)＝0.5mol，则溶液中铜离子物质的量也是0.5mol，所以此混合液中硫酸铜的物质的量浓度＝0.5mol÷0.5L＝1mol/L，答案选C。

    考点：考查电解的有关计算

     

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    氧化还原反应在化学工业中应用广泛．
    Ⅰ、有如图1所示的实验装置．
    （1）若用石墨电极电解NaHCO3溶液，Y电极上产生的气体是
    O2
    O2
    ．
    （2）如要在铁上镀铜，则X电极的材料是
    铁
    铁
    ，Y电极反应式是
    Cu-2e-=Cu2+
    Cu-2e-=Cu2+
    ．
    Ⅱ、某电镀铜厂有两种废水需要处理，一种废水中含有CN-离子，另一种废水中含Cr2O72-离子．该厂拟定如图2所示的废水处理流程．
    回答以下问题：
    （1）②中使用的NaClO溶液呈碱性，原因是
    ClO-+H2O?HClO+OH-
    ClO-+H2O?HClO+OH-
    （用离子方程式表示）．
    （2）③中反应时，每0.4mol Cr2O72-转移2.4mole-，该反应的离子方程式为
    3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
    3S2O32-+4Cr2O72-+26H+═6SO42-+8Cr3++13H2O
    ．
    （3）取少量待检水样于试管中，加入过量NaOH溶液，有蓝色沉淀生成．向上述有蓝色沉淀的悬浊液中加入Na2S溶液，有黑色沉淀生成，且蓝色沉淀逐渐减少．请你使用化学用语，结合必要的文字说明分析其过程
    待检水样中还有Cu2+，加碱发生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更难溶，则发生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
    待检水样中还有Cu2+，加碱发生Cu2++2OH-═Cu（OH）2↓，再加入Na2S溶液，CuS比Cu（OH）2更难溶，则发生Cu（OH）2（s）+S2-（aq）═CuS（s）+2OH-（aq）．
    ．
    Ⅲ、工业可用电解法来处理含Cr2O72-废水．
    （1）Fe2+与酸性溶液中的Cr2O72-反应的离子方程式是
    Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
    Cr2O72-+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O
    ．
    （2）实验室利用如图3所示模拟处理含Cr2O72-的废水（废水中加入适量NaCl以增加溶液的导电性），在阴极区得到金属氢氧化物沉淀．用平衡移动原理解释沉淀出现在阴极附近的原因
    阴极反应消耗了水中的H+，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中OH-浓度增大，溶液的碱性增强
    阴极反应消耗了水中的H+，打破了水的电离平衡，促进了水的电离，使溶液中OH-浓度增大，溶液的碱性增强
    ．
    （3）用电解法处理该溶液中 0.01mol Cr2O72-时，得到沉淀的质量是
    8.48
    8.48
     g．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    下列离子方程式书写错误的是（　　）

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    科目：高中化学 来源：2013届黑龙江省哈三中高三10月月考化学试卷（带解析） 题型：填空题

    (14分) (1) 2009年，长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术上获得新突破，原理如下图所示。
    ①请写出从C口通入O2发生的电极反应式___________________。
    ②以石墨电极电解饱和食盐水，电解开始后在______________的周围（填“阴极”或“阳极”）先出现红色。假设电池的理论效率为80%（电池的理论效率是指电池产生的最大电能与电池反应所释放的全部能量之比），若消耗6.4g甲醇气体，外电路通过的电子个数为__________________(保留两位有效数字)。

    (2)工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，直接排放会造成污染，目前在工业废水处理过程中，依据沉淀转化的原理，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2?L-2，Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2?L-2。
    请用离子方程式说明上述除杂的原理___________________________________________。
    (3)工业上为了处理含有Cr2O72－的酸性工业废水，用绿矾（FeSO4·7H2O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。
    ①氧化还原过程的离子方程式为______________________________________________。
    ②常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp =1×10—32 mol4?L-4，溶液的pH至少为____，才能使Cr3+沉淀完全。
    ③现用上述方法处理100m3含铬（＋6价）78mg?L—1的废水，需用绿矾的质量为        kg。（保留主要计算过程）

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年山东省青岛市高三3月统一质量检测理综化学试卷（解析版） 题型：填空题

    工业废水随意排放会造成严重污染，根据成分不同可采用不同的处理方法。

    （1）电池生产工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去。已知室温下Ksp(FeS)＝6.3×10－18mol2·L－2，Ksp(CuS)＝1.3×10－36mol2·L－2。

    ①请用离子方程式说明上述除杂的原理      ???????????????????????????????????? 。

    ②FeS高温煅烧产生的SO2气体通入下列溶液中，能够产生沉淀的是????? （填序号）

    A．Ba(NO3)2? ???? B．BaCl2? ?? ? C．Ba(OH)2??? ???? D．溶有NH3的BaCl2溶液

    ③若将足量SO2气体通入0.2 mol·L－1的NaOH溶液，所得溶液呈酸性，则溶液中离子浓度由大到小的顺序为?????????????????????????? 。

    （2）采用电解法处理含有Cr2O72－的酸性废水，在废水中加入适量NaCl，用铁电极电解一段时间后，有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，从而降低废水中铬元素的含量。若阳极用石墨电极则不能产生Cr(OH)3沉淀，用必要的化学语言说明原因___________________。

    （3）废氨水可以转化成氨，氨再设计成碱性燃料电池。如图是该燃料电池示意图，产生的X气体可直接排放到大气中。a电极作??????? 极（填“正”“负”“阴”或“阳”），其电极反应式为??????? ；T℃下，某研究员测定NH3·H2O的电离常数为1.8×10－5，NH4+的水解平衡常数为1.5×10－8（水解平衡也是一种化学平衡，其平衡常数即水解常数），则该温度下水的离子积常数为?????????? ，请判断T?????? 25℃（填“＞”“＜”“＝”）。

     

     

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年黑龙江省高三10月月考化学试卷（解析版） 题型：填空题

    (14分) (1) 2009年，长春应用化学研究所在甲醇燃料电池技术上获得新突破，原理如下图所示。

    ①请写出从C口通入O2发生的电极反应式___________________。

    ②以石墨电极电解饱和食盐水，电解开始后在______________的周围（填“阴极”或“阳极”）先出现红色。假设电池的理论效率为80%（电池的理论效率是指电池产生的最大电能与电池反应所释放的全部能量之比），若消耗6.4g甲醇气体，外电路通过的电子个数为__________________(保留两位有效数字)。

    (2)工业废水中常含有Cu2+等重金属离子，直接排放会造成污染，目前在工业废水处理过程中，依据沉淀转化的原理，常用FeS等难溶物质作为沉淀剂除去这些离子。已知室温下Ksp(FeS)=6.3×10-18mol2•L-2，Ksp(CuS)=1.3×10-36mol2•L-2。

    请用离子方程式说明上述除杂的原理___________________________________________。

    (3)工业上为了处理含有Cr2O72－的酸性工业废水， 用绿矾（FeSO4·7H2O）把废水中的六价铬离子还原成三价铬离子，再加入过量的石灰水，使铬离子转变为Cr(OH)3沉淀。

    ①氧化还原过程的离子方程式为______________________________________________。

    ②常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp =1×10—32 mol4•L-4，溶液的pH至少为____，才能使Cr3+沉淀完全。

    ③现用上述方法处理100m3含铬（＋6价）78mg•L—1的废水，需用绿矾的质量为        kg。（保留主要计算过程）

     

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