用鉑作電極電解1L含有0.4molCuSO4和0.2molNaCl的水溶液,一段時(shí)間后在一個(gè)電極上得到了19.2 g Cu,在另一極上析出的氣體在標(biāo)況下的體積是
A.4.48 LB.5.6 LC.6.72 LD.13.44 L
A

試題分析:將含有0.2mol NaCl和0.4mol CuSO4的水溶液1L,用惰性電極電解,溶液中的陽(yáng)離子有Cu2+、H+、Na+;移向陰極,發(fā)生的電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu。
陰離子Cl-、OH-、NO3-;移向陽(yáng)極;電極反應(yīng)為:2Cl--2e-=Cl2↑,0.3molCu生成轉(zhuǎn)移電子為0.6mol;溶液中氯離子物質(zhì)的量為0.2mol,全部反應(yīng)失去電子物質(zhì)的量為0.2mol,生成氯氣為0.1mol,還有0.4mol電子是氫氧根離子失去發(fā)生電極反應(yīng)為:4OH--4e-=2H2O+O2↑生成氧氣為0.1mol,所以共生成氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成氣體體積為(0.1mol+0.1mol)×22.4L/mol=4.48L;
故選B。
點(diǎn)評(píng):本題考查了電解原理的應(yīng)用,混合電解電極產(chǎn)物的判斷與計(jì)算,主要是離子放電順序和電子守恒的應(yīng)用書寫電極反應(yīng)和進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

一個(gè)完整的氧化還原反應(yīng)方程式可以拆寫成兩個(gè)“半反應(yīng)式”,一個(gè)是“氧化反應(yīng)式”,一個(gè)是“還原反應(yīng)式”。如2Fe3+ + Cu ==2Fe2++Cu2+,可拆寫為氧化反應(yīng)式:Cu-2e ==Cu2+,還原反應(yīng)式:2Fe3+ + 2e ="=" 2Fe2+。并由此實(shí)現(xiàn)了化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。據(jù)此,回答下列問題:
(1)將反應(yīng)Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑拆寫為兩個(gè)“半反應(yīng)式”:其中,氧化反應(yīng)為:                          。
(2)由題(1)反應(yīng),設(shè)計(jì)成原電池如圖所示:

若電極a為Zn ,電極b可選擇材料:         (只填一種);電解質(zhì)溶液甲是        ;電極b處的電極反應(yīng)式:                   
(3)由反應(yīng)2H2 + O2 2H2O ,設(shè)計(jì)出以稀硫酸為電解質(zhì)溶液的燃料電池,其電極反應(yīng)式為:負(fù)極                       ,正極                       

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

天然氣(主要成分是甲烷)是一種清潔、高效的能源,現(xiàn)在許多城市家庭用于廚房使用的燃料已經(jīng)由煤氣(主要成分是H2和CO按體積比1︰1混合的氣體混合物)換成了天然氣;此外天然氣也是很好的燃料電池的燃料,甲烷在燃料電池中的能量轉(zhuǎn)換率可達(dá)到85%—90%。請(qǐng)回答下列問題:
(1)以甲烷、空氣為反應(yīng)物,KOH溶液作電解質(zhì)溶液構(gòu)成燃料電池,則負(fù)極反應(yīng)式為:            。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行溶液的pH       (填“增大”“減小”或“不變”)。
(2)如果以該燃料電池為電源、石墨作兩極電解飽和食鹽水,則該電解過程中陽(yáng)極反應(yīng)式為:             ;如果電解一段時(shí)間后NaCl溶液的體積為1L,溶液的pH為12,則理論上消耗甲烷在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為:     mL。
(3)將(2)中電解結(jié)束后的溶液取出,向其中加入含有Mg2+和Fe2+的溶液甲,Mg(OH)2和Fe(OH)2同時(shí)生成,已知Mg(OH)2和Fe(OH)2在該溫度下的溶度積常數(shù)分別是2×10—11和8×10—16,則甲溶液中Mg2+和Fe2+的濃度之比為:          

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問答題

(1)如圖所示,組成一種原電池.試回答下列問題(燈泡功率合適):

①電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時(shí)上述裝置中燈泡亮,此時(shí)Al電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為: ___         ;
②電解質(zhì)溶液為NaOH溶液時(shí),燈泡______(填“亮”或“不亮”, 填“亮”做a題,填“不亮”做b題)。
a.若燈泡亮,則Mg電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式為:_______________               ;
Al電極上發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為:_______________                             ;
b.若燈泡不亮,其理由為:________________________                        。
(2)原電池原理的應(yīng)用之一是可以設(shè)計(jì)原電池。請(qǐng)利用反應(yīng)“Cu+2Fe3+ =2Fe2+  +Cu2+ ”設(shè)制一個(gè)原電池(正極材料用碳棒)則該電池的負(fù)極材料是      ,若導(dǎo)線上轉(zhuǎn)移電子1.5 mol,則溶解銅的質(zhì)量是          。另外的重要應(yīng)用是實(shí)驗(yàn)室在用鋅與稀硫酸反應(yīng)制備氫氣時(shí),可向溶液中滴加少量硫酸銅溶液。其作用是:                                                                        
(3)氫氧燃料電池(電解質(zhì)為KOH溶液,惰性材料作電極)負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)式為:
                                              。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

右圖為鉛蓄電池的示意圖。下列說(shuō)法正確的是
A.放電時(shí),N為負(fù)極,其電極反應(yīng)式為: PbO2+SO42+4H+2e=PbSO4+2H2O
B.放電時(shí),c(H2SO4)不變,兩極的質(zhì)量增加
C.充電時(shí),陽(yáng)極反應(yīng)式為:PbSO4+2e= Pb+SO42
D.充電時(shí),若N連電源正極,則該極生成PbO2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應(yīng)為:3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH,下列敘述不正確的是
A.放電時(shí)K+ 向負(fù)極移動(dòng)
B.放電時(shí)負(fù)極區(qū)域的pH會(huì)增大
C.充電時(shí)鋅極與外電源負(fù)極相連
D.充電時(shí)陽(yáng)極反應(yīng)為:Fe(OH)3-3e- + 5OH-="===" FeO42- + 4H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(每空2分,共8分)熔融鹽燃料電池具有高的發(fā)電效率,因而受到重視。某燃料電池以熔融的K2CO3(其中不含O2和HCO3)為電解質(zhì),以丁烷為燃料,以空氣為氧化劑,以具有催化作用和導(dǎo)電性能的稀土金屬材料為電極。該燃料電池負(fù)極電極反應(yīng)式為:
2C4H10+26CO32-52e=34CO2+10H2O
試回答下列問題:
(1)該燃料電池的化學(xué)反應(yīng)方程式為    ;
(2)正極電極反應(yīng)式為    。
(3)為了使該燃料電池長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行,電池的電解質(zhì)組成應(yīng)保持穩(wěn)定。為此,必須在通入的空氣中加入一種物質(zhì),加入的物質(zhì)是    ,它來(lái)自    

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某種氫氧燃料電池的電解液為KOH溶液。下列有關(guān)電池的敘述不正確的是
A.負(fù)極反應(yīng)式為:H2+2OH—2e==2H2O
B.工作一段時(shí)間后,電解液中的KOH的物質(zhì)的量不變
C.該燃料電池的總反應(yīng)方程式為:2H2+O2==2H2O
D.用該電池電解CuCl2溶液,產(chǎn)生2.24LCl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時(shí),有0.1mol電子轉(zhuǎn)移

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

氫氧燃料電池已用于航天飛機(jī).以30%KOH溶液為電解質(zhì)的這種電池在使用時(shí)的電極反應(yīng)如下:2H2+4OH--4e-═4H2O       O2+2H2O+4e-═4OH-下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.氫氣在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)B.供電時(shí)的總反應(yīng)為:2H2+O2═2H2O
C.產(chǎn)物為無(wú)污染的水,屬于環(huán)境友好電池D.燃料電池的能量轉(zhuǎn)化率能達(dá)到100%

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