问题 选择题

用惰性电极电解2L1mol/L硫酸铜溶液,在电路中通过0.5mol电子后,将电源反接,电路中又通过1mol电子,此时溶液中,H+浓度是(设溶液的体积不变)(  )

A.1.5mol/L

B.0.75mol/L

C.0.5mol/L

D.0.25mol/L

答案

电解2L1mol/L硫酸铜溶液,在电路中通过0.5mol电子后,发生的电解的总反应式为2H2O+2CuSO4

 电解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4 转移0.5mol电子,令生成的硫酸的物质的量为xmol,生成的铜为ymol,则:

由电解的总反应式2H2O+2CuSO4

 电解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4 转移电子

                                  2mol     2mol    4mol

                                  ymol     xmol    0.5mol

所以x=0.25,y=0.25.剩余铜离子为2L×1mol/L-0.25mol=1.75mol.

将电源反接后,首先发生电镀,0.25molCu放电,转移电子数为0.25mol×2=0.5mol,所以再惰性电极电解硫酸铜溶液又转移0.5mol电子,令生成的硫酸的物质的量为zmol,则:

电解的总反应式2H2O+2CuSO4

 电解 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4 转移电子

                                         2mol    4mol

                                         zmol    0.5mol

所以,z=0.25mol.

所以生成的硫酸的总的物质的量为0.25mol+0.25mol=0.5mol.

所以氢离子浓度为

0.5mol×2
2L
=0.5mol/L.

故选:C.

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