Question

【題目】500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，C(NO3-)=6.0mol/L。用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極都收集到22.4L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)．假設(shè)電解后溶液的體積仍為500 mL。下列說(shuō)法正確的是( )

A．原混合溶液中K＋的濃度為1mol/L B．上述電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移4mol電子

C．電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.5mol D．電解后溶液中H＋的濃度為2mol/L

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：用石墨作電極電解混合溶液，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)2H2O-4e-=O2↑+4H+，由于兩個(gè)電極都收集到了氣體，因此陰極反應(yīng)式為：Cu2++2e-=Cu，4H++2e-=2H2↑.由于兩極均收集到22.4 L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況），即1mol氣體，故轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為4mol；生成H2需要電子為2mol，因此Cu2+的物質(zhì)的量為1mol，濃度為2 mol·L－1，生成Cu單質(zhì)為1mol；根據(jù)溶液中電荷守恒可知c(K＋)=6.0 mol·L－1-2 mol·L－×2=2 mol·L－1；由于陽(yáng)極生成氧氣，同時(shí)生成4mol H+，而陰極上只消耗了2mol，因此電解后溶液中的H+物質(zhì)的量為2mol，由于電解后溶液的體積為500mL，因此電解后溶液中c(H＋)為4 mol·L－1。由上述分析可知，A. 原混合溶液中c(K＋)為2 mol·L－1，A錯(cuò)誤；B.上述電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移4mol電子，B正確；C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為1mol，C錯(cuò)誤；D.電解后溶液中的c(H＋)為4 mol·L－1，D錯(cuò)誤。答案答案B。