Question

如圖所示，通電5min后，第③極增重2.16g，同時(shí)在A池中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224mL，設(shè)A池中原混合液的體積為200mL，求通電前A池中原混合溶液Cu²⁺的濃度．

Answer 1

分析：由圖可知，B裝置為電解池，第③極增重2.16g，發(fā)生Ag⁺+e^-=Ag，則Cu為陰極，E為電源的負(fù)極，A裝置中陽極發(fā)生4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，陰極發(fā)生Cu²⁺+2e^-=Cu、2H⁺+2e^-=H₂↑，以此來解答．

解答：解：由圖可知，B裝置為電解池，第③極增重2.16g，發(fā)生Ag⁺+e^-=Ag，n（Ag）=0.02mol，則轉(zhuǎn)移電子為0.02mol，
A池中收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體224mL，所以氣體的物質(zhì)的量為

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，
A裝置中陽極發(fā)生4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，轉(zhuǎn)移0.02mol電子生成氣體為0.005mol，
所以2H⁺+2e^-=H₂↑，
      0.01  0.005
Cu²⁺+2e^-=Cu
0.005 0.01
即Cu²⁺的物質(zhì)的量為

(0.02-0.005×2)

2

=0.005mol，
c（Cu²⁺）=

0.005mol

0.2L

=0.025mol/L，
答：通電前A池中原混合溶液Cu²⁺的濃度為0.025mol/L．

點(diǎn)評：本題考查電解原理，明確A中發(fā)生的電極反應(yīng)及利用電子守恒進(jìn)行計(jì)算是解答本題的關(guān)鍵，注意A中兩極均生成氣體，題目難度中等．