作业帮用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3mol/L,取该混合液100mL,用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112L（标准状况）气体.①若溶液体积仍为
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/04 15:33:28
用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3mol/L,取该混合液100mL,用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112L（标准状况）气体.①若溶液体积仍为
用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3mol/L,取该混合液100mL,用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112L（标准状况）气体.①若溶液体积仍为100mL,此时溶液的pH＝____________（不考虑硫酸铜水解） ②此时氢氧燃料电池中消耗H2的质量＝____________.
用氢氧燃料电池电解由NaCl和CuSO4组成的混合溶液,其中c（Na+）=3c（Cu2+）=0.3mol/L,取该混合液100mL,用石墨做电极进行电解,通电一段时间后,在阴极收集到0.112L（标准状况）气体.①若溶液体积仍为
电解NaCl和CuSO4溶液时,先电解Cu2+和Cl-,然后电解水.
c(Cu2+)=0.1mol/L,n(Cu2+)=0.1*0.1=0.01mol,Cu2+共能得到0.02mol电子
c(Cl-)=c(Na+)=0.3mol/L,n(Cl-)=0.3*0.1=0.03mol,Cl-共能失去0.03mol电子
阳极先得到0.015mol Cl2,后得到O2
阴极先得到0.01mol Cu,后得到H2
阴极收集到0.112L气体即0.005mol H2
生成的0.005mol H2转移电子数 = 0.01mol,而 0.02+0.01 = 0.03
说明阳极Cl-恰好完全反应,无O2生成
2H2O + 2e- == H2↑ + 2OH-
生成0.005mol H2,对应生成OH-物质的量 = 0.005*2 = 0.01mol
pH = 14+lg(0.01/0.1) = 13
共转移0.03mol电子.而1mol H2消耗2mol电子
所以消耗H2物质的量 = 0.03/2 = 0.015mol
消耗H2质量 = 2*0.015 = 0.03g