问一道高中化学题，上百度帮我查一下也行，定采纳～ 以石墨为电极，电解1L硫酸铜和氯化钠的混合溶液

Question

问一道高中化学题，上百度帮我查一下也行，定采纳～

以石墨为电极，电解1L硫酸铜和氯化钠的混合溶液，其中硫酸铜与氯化钠的物质的量之和为0.2mol，硫酸铜的物质的量占总物质的量的比值为x
1.若x=5，当铜离子在阴极恰好全部析出时，阳极产生的气体是什么？其物质的量是多少？所得溶液的PH是多少？
2.电解一段时间后，阴阳两极产生气体的物质的量恰好相等，均为0.16mol，求此时x的值？

Answer 1

Cl 2 0.05mol O 2 0.025 mol 1 0.6

（1）若x=0.5，则硫酸铜是0.1mol，氯化钠是

0.1mol。阴极首先是铜离子放电，Cu 2＋ ＋2e － =Cu，所以当铜离子放电完毕之后，转移的 电子是0.2mol。在阳极上先是氯离子放电，2Cl － －2e － =Cl 2 ↑。氯化钠是0.1mol，生成氯气0 .05mol，转移电子是0.1mol，所以根据得失电 子守恒可知，在阳极上还有氧气生成。因为4O

H － －4e － =2H 2 O＋O 2 ↑，所以氧气是

。则同时产生的

氢离子是0.1mol，浓度为0.1mol/L，pH是1. （2）阴、阳两极均产生气体，说明在阴极上当 铜离子放电完毕之后，溶液中的氢离子开始放

电，2H ＋ ＋2e － =H 2 ↑，氢气是0.16mol，得到 电子0.32mol。原混合液中氯化钠最多是0.2mo l，即氯离子最多失去0.2mol电子，所以阳极一 定还有氧气生成。硫酸铜是0.2xmol，需要得到 电子0.4xmol。氯化钠是0.2（1－x）mol。生 成氯气是0.1（1－x）mol，则氧气的物质的量 是0.16mol－0.1（1－x）mol＝（0.06mol＋0. 1xmol）。根据得失电子守恒可知0.32mol＋0. 4xmol＝0.2（1－x）mol＋4×（0.06mol＋0.1 xmol），解得x＝0.6.