Question

兩電極均為鉑電極電解某二價金屬M的硫酸鹽溶液2L，通電一段時間后，在一個電極上收集到22.4L（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）的氧氣，在另一個電極上析出128g的金屬M．求：
（1）金屬M的名稱．
（2）通電后，溶液中H+的溶度（溶液體積變化忽略不計）．

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）依據(jù)電解過程中電子守恒，結(jié)合氧氣生成的電極反應(yīng)計算電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量，依據(jù)析出金屬質(zhì)量和物質(zhì)的量計算摩爾質(zhì)量，分析判斷金屬為銅；
（2）依據(jù)電子守恒計算電解過程中氫氧根離子減小和溶液中氫離子增加物質(zhì)的量相同計算電解后溶液的酸溶液濃度．

解答： 解：（1）兩電極均為鉑電極電解某二價金屬M的硫酸鹽溶液，陽極電極反應(yīng)4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，陰極M²⁺+2e^-=M，依據(jù)電極反應(yīng)過程中電子守恒計算
n（O₂）=

22，4L

22.4L/mol

=1mol，n（e^-）=4mol，依據(jù)電子得失守恒n（金屬）=2mol，n=

m

M

得到，M=

128g

2mol

=64g/mol，金屬為銅；
答：金屬名稱為銅；
（2）依據(jù)反應(yīng)4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O可知每轉(zhuǎn)移4個電子會產(chǎn)生4個氫離子，由于n（e^-）=4mol，得到n（H⁺）=4mol，c（H⁺）=

n

V

=

4mol

2L

=2mol/L，
答：通電后氫離子的物質(zhì)的量濃度為2mol/L．

點評：本題考查了電解原理的分析應(yīng)用和計算分析，掌握原理和電子守恒是關(guān)鍵，題目較簡單．