Question

用惰性電極電解200 mLCuSO₄溶液。通電一段時間后，測定兩極均產生224mL氣體(已換算至標準狀況下，且忽略溶液體積的變化及氣體在溶液中的溶解)，則原溶液中溶質的物質的量濃度和所得溶液的pH為

A．0．04 mol·L-1 1	B．0．02 mol·L-1 2
C．0．03 mol·L-1 5	D．0．05 mol·L-1 1

Answer 1

D

試題分析：電解硫酸銅時，
陽極：2H₂O －4e^－     ＝O₂↑   ＋    4H^＋；
0．04mol   0．01mol      0．04mol
陰極：Cu^2＋     ＋2e^－＝Cu；          2H₂O－2e^－     ＝H₂↑   ＋   2OH^－；
0．01mol  0．02mol             0．02mol  0．01mol       0．02mol
也就是說先電解硫酸銅，再電解水。依題意可知，
陽極上產生224mL氣體是氧氣，轉移電子數為0．04mol；此時陰極上要想生成224mL氫氣，轉移只能是0．02mol，而在一個電路中轉移的電子是相等的，所以銅所得到的電子為0．02mol，那說明銅離子的物質的量為0．01mol，因此，硫酸銅的濃度為： 溶液中的：
所以所得溶液的pH為：pH=1