向8g某二价金属的氧化物固体中加入稀H2SO4,使其恰好完全溶解,已知消耗硫酸的体积为100ml在所得溶液中插入铂电极进行电解,通电一段时间后,在一电极上收集到224ml（标况下）氧气,另一电极上

Question

向8g某二价金属的氧化物固体中加入稀H2SO4,使其恰好完全溶解,已知消耗硫酸的体积为100ml在所得溶液中插入铂电极进行电解,通电一段时间后,在一电极上收集到224ml（标况下）氧气,另一电极上析出该金属1.28g
求通电后硫酸溶液的物质的量浓度（溶液体积按100ml计算）?
答案浓度是0.2

Answer 1

设金属为X 其氧化物为XO
XO+H2SO4=XSO4+H2O
后来就相当于电解XSO4溶液
负极相当于OH-放电产生O2 4OH- —4e- = O2(气体符号）+2H2O
题中说产生224ml氧气,即产生氧气0.01mol,转移了0.04mol电子
题中说另一极析出该金属 则
正极是该金属放电 2X2- +4e- = 2X
即析出该金属0.02mol
1.28g/0.02mol=64g/mol
改金属是铜
则原来的氧化物是CuO 有 8g/80g/mol=0.1mol
CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
可以求出原来制得的CuSO4的物质的量为 0.1mol
因为硫酸是电解硫酸铜后留下的,也就是说电解了多少摩尔硫酸铜就剩下了多少摩尔硫酸
由上面的计算可以知道电解了0.02molCuSO4,也就是说剩下了0.02molH2SO4
即通电后硫酸的物质的量浓度为0.02mol/0.1L=0.2mol/L
我只是帮你很系统详细的分析了一下整个过程,所以有些罗嗦,但我相信你全都看了会对你理解这一类问题有很大帮助的
说白了这道题用的就是“转移电子守恒”（或者叫得失电子守恒）这一思想,你弄明白这种思想会对你做这类题有很大帮助的