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(2013•西安二模)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间,向所得的溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑氧气溶解).则电解过程中共转移的
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(2013•西安二模)用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间,向所得的溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑氧气溶解).则电解过程中共转移的电子数为( )
A.0.4mol
B.0.5mol
C.0.6mol
D.0.8mol
A.0.4mol
B.0.5mol
C.0.6mol
D.0.8mol
▼优质解答
答案和解析
电解硫酸铜溶液后溶液呈酸性,向电解后的溶液中加入碱式碳酸铜能恢复原溶液,碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,溶液质量增加的量是铜、氢氧根离子,所以实际上电解硫酸铜溶液分两个阶段:
第一阶段2CuSO4+2H2O
2Cu+O2↑+2H2SO4,
第二阶段:2H2O
2H2↑+O2↑,
将碱式碳酸铜化学式改变为2CuO•H2O•CO2,所以加入0.1molCu2(OH)2CO3 就相当于加入0.2molCuO和0.1mol水,
第一阶段:根据铜原子守恒知,电解硫酸铜溶液析出n(Cu)=n(CuO)=0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol;
第二阶段:电解生成0.1mol水转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol,
所以解过程中共转移的电子数为0.4mol+0.2mol=0.6mol,
故选:C.
第一阶段2CuSO4+2H2O
| ||
第二阶段:2H2O
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将碱式碳酸铜化学式改变为2CuO•H2O•CO2,所以加入0.1molCu2(OH)2CO3 就相当于加入0.2molCuO和0.1mol水,
第一阶段:根据铜原子守恒知,电解硫酸铜溶液析出n(Cu)=n(CuO)=0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol;
第二阶段:电解生成0.1mol水转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol,
所以解过程中共转移的电子数为0.4mol+0.2mol=0.6mol,
故选:C.
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