Question

常溫下電解200mL一定濃度的NaCl與CuSO₄混合溶液，理論上兩極所得氣體的體積隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示(氣體體積已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積)，根據(jù)圖中信息回答下列問題。


⑴通過(guò)計(jì)算推測(cè)：
①原混合溶液NaCl和CuSO₄的物質(zhì)的量濃度。
②t₂時(shí)所得溶液的pH。
⑵實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體體積與陰極相比，明顯小于對(duì)應(yīng)時(shí)間段的理論值。試簡(jiǎn)要分析其可能原因。

Answer 1

（1）①t2時(shí)銅離子恰好放電完畢，此時(shí)氯氣和氧氣的物質(zhì)的量分別是0.01mol和0.005mol，所以氯化鈉是0.02mol，濃度是0.02mol÷0.2L＝0.1mol/L。
根據(jù)電子的得失守恒可知，析出的銅是（0.01mol＋0.005mol×4÷2）＝0.02mol
所以硫酸銅的濃度是0.02mol÷0.2L＝0.1mol/L
②生成氧氣是0.005mol
所以該時(shí)間內(nèi)生成氫離子就是0.005mol×4＝0.02mol
濃度為0.02mol÷0.2L＝0.1mol/L
所以pH＝1
（2）由于氯氣和氧氣在水中的溶解度明顯大于氫氣的，所以陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體體積與陰極相比，明顯小于對(duì)應(yīng)時(shí)間段的理論值。

解析