将500mL0.1mol・L-1CuSO4和1 mol・L-1NaC1混合溶液,用石墨为电极

wenwen7102022-10-04 11:39:541条回答

将500mL0.1mol・L-1CuSO4和1 mol・L-1NaC1混合溶液,用石墨为电极电解.一段时间后在阳极收集到4.48 L(标况下)气体,溶液体积几乎没有变化.
计算:(已知:lg2=0.3,lg3=0.5)
⑴阴极析出铜的质量为 g.(3分)
⑵电解后溶液中NaC1的物质的量浓度为 mol・L-1 (3分)
⑶电解后溶液的pH是 .(4分)

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旺财爱来福 共回答了17个问题 | 采纳率100%
分析:
阳离子:Cu2+ H+ Na+
阴离子:Cl- SO42- OH-
阳极反应:2Cl- - 2e- = Cl2↑
阴极反应:Cu2+ + 2e- = Cu
n(Cl2) = 4.48L/22.4L/mol = 0.2mol,则参加反应的Cl-的物质的量:n(Cl-) = 0.2mol*2=0.4mol
转移的电子的物质的量:n(e-) = 0.2mol*2*1 = 0.4mol
n(Cu2+) = 500mL * 0.1mol/L = 0.05mol
铜离子全部转化为铜需要得到的电子的物质的量 = 0.05mol*2 = 0.1mol
当铜离子全部转化为铜后,阴极由H+得电子:2H+ + 2e- = H2↑
n(H+) = 0.4mol - 0.1mol = 0.3mol
(1)m(Cu) = 0.05mol * 64g/mol = 3.2g
(2)c(NaCl) = (500mL*1mol/L - 0.4mol) / 500mL = 0.2mol/L
(3)H+被电解0.3mol,则溶液中得到的OH-的物质的量:n(OH-) = 0.3mol
c(H+) = 10^-14 / [0.3mol/500mL] = (5/3)*10^-14
pH = -lg[c(H+)] = -lg(5/3)*10^-14 = -(-13 - lg2-lg3) = 13.8
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计算:(已知:lg2=0.3,lg3=0.5)
⑴阴极析出铜的质量为 g.
⑵电解后溶液中NaC1的物质的量浓度为 mol・L-1
⑶电解后溶液的pH是 .
我是高尚人1年前1
keke520 共回答了14个问题 | 采纳率85.7%
题目中可能发生的化学反应方程式如下:
2CuSO4+2H2O=2Cu+O2+2H2SO4
2 NaCl+2H2O=2NaOH+Cl2+H2
首先进行过量判断.根据反应物放电顺序可知:阳离子Cu2+>H+>Na+;阴离子:Cl->OH->SO42-.因此可知阳极先收集到Cl2.故先设NaCl完全反应生成气体X 升.
据题意可得:2 NaCl+2H2O=2NaOH + Cl2 + H2
2 mol 22.4L
0.5*1mol x
解得:x=5.6L>4.48L.可知NaCl过量,阳极收集到的气体全部为Cl2.
然后将4.48LCl2代入方程式计算.设消耗NaCl Y mol.
2 NaCl+2H2O=2NaOH + Cl2 + H2
2 mol 22.4L
Y mol 4.48L
解得:Y=0.4mol.所以剩余[NaCl]=(0.5*1-0.4)/0.5=0.2 mol/L
据题意可得关系式:
Cl2 2e- Cu
1mol 2mol 1 mol
4.48/22.4=0.2mol 0.4mol 0.2mol>nCu2+总量0.05mol.
所以可知,Cu2+完全反应,析出Cu 0.05mol为3.2g,生成Cu消耗电子0.05*2=0.1mol.
其余转移电子0.4-0.1=0.3mol都被H+得到,
2H+ +2e- = H2
2x052
Z 0.3
解得:Z=0.3mol.这些H+都来自水.故溶液PH计算如下:
生成OH-与消耗的H+一样多,所以电解后溶液中【OH-】 = 0.3/0.5=0.6 mol/L
此时溶液中【H+】=10-14/0.6mol/L
PH=-lg10-14/0.6=13-2lg3=12.4
实验室用固体烧碱配制500mL0.1mol•L -1 的NaOH溶液.
实验室用固体烧碱配制500mL0.1mol•L -1 的NaOH溶液.
(1)需称量______g的烧碱固体,固体应放在______中称量.
(2)配制过程中,不需要使用的仪器是(填代号)______.
①烧杯 ②量筒 ③玻璃棒 ④1000mL容量瓶 ⑤漏斗 ⑥500mL试剂瓶
(3)根据实验的实际需要和(2)中列出的仪器判断,完成实验还缺少的仪器是______(填仪器名称).
(4)如果没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒,配成的溶液中物质的量浓度比要求的(填偏大、偏小或无影响,以下同)______;如果溶解后未经冷却即注入容量瓶,配成的溶液中物质的量浓度比要求的______;如果容量瓶洗净后没有烘干,配成的溶液的物质的量浓度比要求的______.
小小水中石1年前1
末了的雪 共回答了24个问题 | 采纳率87.5%
(1)实验室配制500mL0.1mol/L的NaOH溶液需要NaOH的质量为:0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g,氢氧化钠易潮解、具有腐蚀性,应放在烧杯迅速称量.
故答案为:2.0;烧杯.
(2)配制顺序是:计算→称量→溶解、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签,一般用天平称量(用到药匙)称量,在烧杯中溶解(可以用量筒量水,也可以不用),并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀,移入500mL试剂瓶,贴标签,贮存.
所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管、500mL试剂瓶,量筒(可以可不用).
所以不需要漏斗、1000mL容量瓶.
故选:④⑤.
(3)由(2)的操作可知,需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管.除(2)中列出的仪器,还需要托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管.
故答案为:托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管.
(4)没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒,移入容量瓶内氢氧化钠的质量减小,所配溶液浓度偏小;
溶液具有热胀冷缩性质,溶解后未经冷却即注入容量瓶,定容配成溶液,冷却后溶液的体积减小,所配溶液的浓度偏大;溶液配制需加水定容,容量瓶洗净后没有烘干,对所配溶液的浓度无影响.
故答案为:偏小;偏大;无影响.
实验室用固体烧碱配制500mL0.1mol•L-1的NaOH溶液.
实验室用固体烧碱配制500mL0.1mol•L-1的NaOH溶液.
(1)需称量2.02.0g的烧碱固体,固体应放在烧杯烧杯中称量.
(2)配制过程中,不需要使用的仪器是(填代号)④⑤④⑤.
①烧杯 ②量筒 ③玻璃棒 ④1000mL容量瓶 ⑤漏斗 ⑥500mL试剂瓶
(3)根据实验的实际需要和(2)中列出的仪器判断,完成实验还缺少的仪器是托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管 (填仪器名称).
(4)如果没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒,配成的溶液中物质的量浓度比要求的(填偏大、偏小或无影响,以下同)偏小偏小;如果溶解后未经冷却即注入容量瓶,配成的溶液中物质的量浓度比要求的偏大偏大;如果容量瓶洗净后没有烘干,配成的溶液的物质的量浓度比要求的无影响无影响.
幸福茉莉1年前1
whly500 共回答了18个问题 | 采纳率88.9%
(1)实验室配制500mL 0.1mol/L的NaOH溶液需要NaOH的质量为:0.5L×0.1mol/L×40g/mol=2.0g,氢氧化钠易潮解、具有腐蚀性,应放在烧杯迅速称量.
故答案为:2.0;烧杯.
(2)配制顺序是:计算→称量→溶解、冷却→移液→定容→摇匀→装瓶→贴签,一般用天平称量(用到药匙)称量,在烧杯中溶解(可以用量筒量水,也可以不用),并用玻璃棒搅拌,冷却后转移到500mL容量瓶中,并用玻璃棒引流,转移完毕,用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒2~3次并将洗涤液全部转移到容量瓶中,再加适量蒸馏水,当加水至液面距离刻度线1~2cm时,改用胶头滴管滴加,使溶液的凹液面的最低点与刻线相平,塞好瓶塞,反复上下颠倒摇匀,移入500mL试剂瓶,贴标签,贮存.
所以需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管、500mL试剂瓶,量筒(可以可不用).
所以不需要漏斗、1000mL容量瓶.
故选:④⑤.
(3)由(2)的操作可知,需要的仪器为:托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、500mL容量瓶、胶头滴管.除(2)中列出的仪器,还需要托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管.
故答案为:托盘天平、药匙、500mL容量瓶、胶头滴管.
(4)没有用蒸馏水洗涤烧杯、玻璃棒,移入容量瓶内氢氧化钠的质量减小,所配溶液浓度偏小;
溶液具有热胀冷缩性质,溶解后未经冷却即注入容量瓶,定容配成溶液,冷却后溶液的体积减小,所配溶液的浓度偏大;溶液配制需加水定容,容量瓶洗净后没有烘干,对所配溶液的浓度无影响.
故答案为:偏小;偏大;无影响.