问题
问答题
用惰性电极电解500mL含CuSO4和NaCl各1mol的溶液,当有3mol电子转移时,停止电解,
求:(1)电极上有多少克铜析出?
(2)阳极在标准状况下有多少升气体生成?(不考虑气体在水中的溶解)
答案
(1)电解500mL含CuSO4和NaCl各1mol的溶液时,当有3mol电子转移,阴极反应先发生Cu2++2e-→Cu,所有铜离子为1mol全部参与电解反应,只会转移2mol的电子,
故阴极上氢离子也要放电,电极反应式为:2H++2e-→H2↑,需要再转移1mon电子,所以阴极上析出金属铜的质量m=nM=1mol×64g/mol=64g,
答:电极上有64g铜析出;
(2)阳极反应为:2Cl-→2e-+Cl2↑,只有1mol的Cl-,所以只能转移1mol电子,生成0.5mol的氯气,阳极上接着放电的是氢氧根离子,即4OH-→4H2O+O2↑+4e-,还要转移2mol电子,当转移2mol电子时,生成氧气的物质的量是0.5mol,所以阳极上生成的气体有0.5mol的氯气和0.5mol的氧气,共1mol,即标准状况下有22.4L升气体生成,
答:阳极在标准状况下有22.4L气体生成.