Question

【题目】如图所示，通电5 min后，第③极增重2.16 g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224 mL，设A池中原混合液的体积为200 mL，求通电前A池原混合溶液中CuSO4的物质的量浓度。(设电解前后溶液体积无变化)

Answer 1

【答案】0.025 mol·L－1

【解析】

试题分析：在A池中发生的反应为：阳极(②极)：2H2O－4e－=4H＋＋O2↑，阴极(①极)：2Cu2＋＋4e－=2Cu，若Cu2＋完全放电后还有：4H＋＋4e－=2H2↑，转移电子的物质的量为：＝0.02 mol，由电极反应可知，每转移4 mol电子，放出1 mol O2，所以②极上析出O2的体积为：×22.4 L·mol－1＝0.112 L＜0.224 L，说明A池收集到的气体中还有H2。①极上放出H2为：0.224 L－0.112 L＝0.112 L，即0.005 mol。①极上析出Cu和放出H2共获得0.02 mol电子。故n(Cu2＋)＝(0.02 mol－0.005 mol×2)/2＝0.005 mol，c(CuSO4)＝0.005 mol/0.2 L＝0.025 mol·L－1，故答案为：0.025 mol·L－1。