Question

如图所示，通电5min后，第③极增重2.16g，同时在A池中收集到标准状况下的气体224mL，设A池中原混合液的体积为200mL，求通电前A池中原混合溶液Cu²⁺的浓度．

Answer 1

【答案】分析：由图可知，B装置为电解池，第③极增重2.16g，发生Ag⁺+e^-=Ag，则Cu为阴极，E为电源的负极，A装置中阳极发生4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，阴极发生Cu²⁺+2e^-=Cu、2H⁺+2e^-=H₂↑，以此来解答．
解答：解：由图可知，B装置为电解池，第③极增重2.16g，发生Ag⁺+e^-=Ag，n（Ag）=0.02mol，则转移电子为0.02mol，
A池中收集到标准状况下的气体224mL，所以气体的物质的量为=0.01mol，
A装置中阳极发生4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，转移0.02mol电子生成气体为0.005mol，
所以2H⁺+2e^-=H₂↑，
      0.01  0.005
Cu²⁺+2e^-=Cu
0.005 0.01
即Cu²⁺的物质的量为=0.005mol，
c（Cu²⁺）==0.025mol/L，
答：通电前A池中原混合溶液Cu²⁺的浓度为0.025mol/L．
点评：本题考查电解原理，明确A中发生的电极反应及利用电子守恒进行计算是解答本题的关键，注意A中两极均生成气体，题目难度中等．