分析 (1)硫酸銅中銅離子水解導(dǎo)致溶液顯示酸性,根據(jù)溶液中離子的水解結(jié)合電荷守恒確定離子濃度之間的大小關(guān)系;
(2)用石墨電極電解CuSO4溶液,陽(yáng)極反應(yīng)為:4OH--4e-═2H2O+O2↑,陰極電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu,總反應(yīng)離子方程式為:2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Cu+4H++O2↑,當(dāng)陽(yáng)極產(chǎn)生0.025mol的氣體時(shí),電子轉(zhuǎn)移0.025mol×4=0.1mol,同時(shí)陰極析出銅6.4g,據(jù)此計(jì)算溶液中c(H+)和溶液質(zhì)量,并求pH;
(3)電解過(guò)程中依據(jù)出什么加什么原則,據(jù)此結(jié)合元素守恒分析計(jì)算.
解答 解:(1)硫酸銅中銅離子水解導(dǎo)致溶液顯示酸性Cu2++2H2O?2H++Cu(OH)2,所以c(Cu2+)<c(SO42-),c(H+)>c(OH-),即c(SO42-)>c(Cu2+)>c(H+)>c(OH-),故A錯(cuò)誤,根據(jù)電荷守恒:2c(Cu2+)+c(H+)═2c(SO42-)+c(OH-),故BC錯(cuò)誤,選D.
故答案為:Cu2++2H2O?2H++Cu(OH)2;D;
(2)用石墨電極電解CuSO4溶液,陽(yáng)極反應(yīng)為:4OH--4e-═2H2O+O2↑,陰極電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu;陽(yáng)極產(chǎn)生0.025mol的氣體為氧氣,電子轉(zhuǎn)移0.025mol×4=0.1mol,同時(shí)陰極析出銅3.2g,電解過(guò)程中,陽(yáng)極反應(yīng)為:4OH--4e-═2H2O+O2↑,陰極電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu,總反應(yīng)離子方程式為:
2Cu2++2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2Cu+4H++O2↑,
2mol 4mol 1mol
n(Cu2+) n(H+) 0.025mol
n(H+)=$\frac{0.025×4}{1}$=0.1mol,c(H+)=$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol/L,故pH=0,析出氧氣的質(zhì)量為:0.025mol×32g/mol=0.8g,析出銅的質(zhì)量為3.2g,故原溶液質(zhì)量為:0.8g+3.2g+1.2g•cm-3×100mL=124.0g,
故答案為:0;124.0;
(3)電解過(guò)程中依據(jù)出什么加什么原則,電解過(guò)程中析出銅和氧氣,所以要使電解后溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)加入氧化銅可以恢復(fù)溶液濃度,析出氧氣的質(zhì)量為0.025mol×32g/mol=0.8g,析出銅的質(zhì)量為3.2g,故加入氧化銅的質(zhì)量為0.8g+3.2g=4.0g,故答案為:CuO;4.0.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了電解原理的應(yīng)用,電極反應(yīng)的書(shū)寫(xiě)方法,電子守恒的計(jì)算應(yīng)用,中等難度,清楚電極反應(yīng)是解題的關(guān)鍵.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 只有②③④ | B. | 只有②④ | C. | 只有①③④ | D. | 全部 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 配制FeCl2和燒堿溶液所用的蒸餾水通常要煮沸 | |
B. | 可在FeCl2溶液的上面加一層苯,以隔絕空氣 | |
C. | 向FeCl2溶液中滴加燒堿溶液時(shí),膠頭滴管尖嘴不能伸入到試管內(nèi) | |
D. | 產(chǎn)生Fe(OH)2沉淀后,不能震蕩試管 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
陽(yáng)離子 | Na+、Ba2+、NH4+ |
陰離子 | CH3COO-、Cl-、OH-、SO42- |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下,22.4 L氦氣和1 mol氟氣所含原子數(shù)均為2NA | |
B. | 1 mol H2O、1 mol NH3 和1mo l OH-所含電子數(shù)均為10NA | |
C. | 1 mol Na2O2與CO2反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移為2NA | |
D. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4L的氯氣和某些物質(zhì)反應(yīng),電子轉(zhuǎn)移一定為2NA |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 金屬氧化物 過(guò)氧化鈉 Na2O | B. | 酸 硫酸 H2SO4 | ||
C. | 鹽 苛性鈉 NaOH | D. | 堿 純堿 Na2CO3 |
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