用惰性電極電解200mL一定濃度的CuSO4溶液,一段時(shí)間后,停止通電.為使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)需向溶液中加入9.8gCu(OH)2.則電解后溶液中c(H+)約為( )
A.0.5mol/L
B.1mol/L
C.2mol/L
D.4mol/L
【答案】
分析:根據(jù)電解池的工作原理,要想讓電解后的電解質(zhì)復(fù)原,則遵循的原則是:出什么加什么,加入 Cu(OH)
2后溶液與電解前相同,則溶液中銅離子、氫氧根、氫離子放電.
解答:解:9.8gCu(OH)
2的物質(zhì)的量=

=0.1mol,Cu(OH)
2從組成上可看成CuO?H
2O,加入0.1 mol Cu(OH)
2后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH,即電解生成了0.1 mol H
2SO
4,并消耗0.1 mol H
2O,電池反應(yīng)式為:
2H
2O+2CuSO
4
2Cu+O
2↑+2H
2SO
4
電解后生成0.1 mol H
2SO
4,硫酸的物質(zhì)的量濃度=

=0.5mol/L,氫離子的濃度是硫酸濃度的2倍,所以電解后溶液中c(H
+)約為0.5mol/L×2=1mol/L.
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查電解池的工作原理,先計(jì)算氫氧化銅的物質(zhì)的量,再根據(jù)氫氧化銅的物質(zhì)的量計(jì)算硫酸的物質(zhì)的量,從而計(jì)算氫離子的濃度.