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用惰性電極電解2 L 1.0 mol/L CuSO₄溶液，在電路中通過0.5 mol電子后，調換正負極繼續電解，電路中通過了1 mol電子，此時溶液中c(H^＋)為(假設體積不變) (　　)

A．1.5 mol/L B．0.75 mol/L C．0.5 mol/L D．0.25 mol/L

【答案】

【解析】

試題分析：2 L 1.0 mol/L CuSO₄溶液中硫酸銅的物質的量是2mol，如果在電路中通過0.5 mol電子，則根據反應式2CuSO₄＋2H₂O2Cu＋2H₂SO₄＋O₂↑可知，陰極生成0.25mol銅，溶液中生成0.25mol硫酸。調換正負極繼續電解，則此時原陰極變成陽極，陽極變成陰極。因此前0.5mol電子，相當于是粗銅的精煉。后0.5mol電子和最初的階段又是完全相同的，則溶液中又生成0.25mol硫酸。所以溶液中硫酸的總物質的量是0.5mol，因此氫離子的濃度是1.0mol÷2L=0.5mol/L，答案選C。

考點：考查電解的有關計算

點評：該題綜合性較強，屬于中等難度的試題。該題的關鍵是電解的第二階段，其中既有電極的性質的變化，還有物質的過量計算等，要求學生必需認真的審題，縝密的思維才能得出正確的結論。

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A. 1.5 mol·L^-1

B. 0.75 mol·L^-1

C. 0.5 mol·L^-1

D. 0.25 mol·L^-1

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鈦(Ti)被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，也有人說21世紀是鈦的世紀。鈦在地殼中的含量并不少，但鈦的冶煉技術還未獲得突破，目前鈦只用于尖端領域。
如下圖所示，將鈦廠、氯堿廠和甲醇廠組成產業鏈可大大提高資源利用率，減少環境污染。

請填寫下列空白：
（1）用惰性電極電解2 L食鹽水時，總反應的離子方程式_______________________________，當陰極上產生224 mL氣體（標準狀況）時，所得溶液的pH= （假設電解前后溶液體積不變,食鹽水足量）。
（2）寫出高溫下鈦鐵礦經氯化得到四氯化鈦的化學方程式。（提示：FeTiO₃中Ti為+4價）
（3）反應2Mg＋TiCl₄2MgCl₄＋Ti在Ar氣氛中進行的理由是____________________。
（4）二甲醚是一種重要的清潔燃料，可以通過甲醇分子間脫水制得：
2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)+H₂O(g)　ΔH=" -23.5" kJ/mol
T₁ ℃時，在恒容密閉容器中建立上述平衡，體系中各組分濃度隨時間變化如下圖所示。

①T₁ ℃時，該反應的平衡常數為　　　　　；
②相同條件下，若改變起始濃度，某時刻各組分濃度依次為c(CH₃OH)="0.4" mol/L、c(H₂O)="0.6" mol/L、(CH₃OCH₃)="1.2" mol/L，此時正、逆反應速率的大小：v正　　　v逆(填“>”、“<”或“=”)。
（5）在上述產業鏈中，合成192噸甲醇理論上需額外補充H₂__________噸（不考慮生產過程中物質的任何損失）。