Question

有一硝酸鹽晶體，其化學式為R(NO₃)_x·yH₂O，相對分子質量為242。 取1.21 g該晶體溶于水，配成100mL溶液，將此溶液用石墨作電極進行電解，當有0.01mol電子發生轉移時，溶液中金屬全部析出。經稱量陰極增重0.32g。求：

（1）金屬R的相對原子質量及x、y。

（2）電解后溶液的pH（電解過程中溶液體積變化忽略不計）。

 

Answer 1

【答案】

（5分）

（1）（3分）x=2      y=3     Mr=64

（2）（2分） pH   =  1

【解析】

試題分析：（1）R(NO₃)_x·yH₂O，相對分子質量為242，質量1.21 g，即0.005mol，R^+x的物質的量為0.005mol。電解時有0.01mol電子發生轉移，溶液中金屬全部析出。經稱量陰極增重0.32g， R為0.32g，R的摩爾質量為0.32g÷0.005mol=64mol/L，R的相對分子質量在數值上等于其摩爾質量，故R的相對原子質量為64，通過R^+x+xe^-→R計算，x=2，通過R(NO₃)_x·yH₂O，相對分子質量為242計算，y=3。

（2）電解后溶液呈酸性，發生4OH^－－4e^－＝2H₂O＋O₂↑，由電解時有0.01mol電子發生轉移計算的反應的n(OH^－)=0.01mol，則溶液中的n(H⁺)=0.01mol，c((H⁺)=0.1mol/L，故pH=1。

考點：電解原理的應用 化學計算

點評：本題考查的是電解原理的應用和化學計算，題目難度中，考查學生對基礎知識的掌握程度及計算的能力。