将甲、乙两铂片插入200g10%的CuSO4溶液中进行电解,当阳极析出0.16g气体时,
(1)阴极析出多少克铜?CuSO4溶液的质量的百分比浓度是多少?
(2)需要多少电荷量?
(3)若在12V的电压下需要多少电能?
(1)由电解CuSO4溶液的电极反应: 阴极: 2Cu2++4e=2Cu 阳极: 4OH--4e=2H2O+O2↑ 生成物Cu和O2的关系为:2Cu → O2 2×64 32 x 0.16 x=2×64×0.16/32×0.64g CuCuSO4 64 160 0.64g y y=160×0.64/64=1.6g ∴CuSO4溶液的质量的百分比浓度: ×100%=9.24% (2)由(1)知阴极析出1molCu需2mol的电子所需电荷量 q=2×1.6×10-19×6.02×1023≈1.93×105C (3)消耗电能: W=qU=1.93×105×12≈2.32×105J |
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