Question

500mL KNO₃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，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況）．下列說法正確的是（　　）

A、上述電解過程中共轉移2 mol電子

B、原混合溶液中c（K⁺）為2 mol/L

C、電解得到的Cu的物質的量為0.5 mol

D、電解后溶液中c（H⁺）為4mol/L

Answer 1

分析：石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況），則陰極發生Cu²⁺+2e^-═Cu、2H⁺+2e^-═H₂↑，陽極發生4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，
n（O₂）=

22.4L

224L/mol

=1mol，結合電子守恒及物質的量濃度的計算來解答．

解答：解：石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況），n（O₂）=

22.4L

224L/mol

=1mol，
陽極發生電極反應為：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，
                  4mol 4mol 1mol
陰極發生的電極反應為：Cu²⁺+2e^-═Cu、2H⁺+2e^-═H₂↑
                   1mol 2mol 1mol  2mol  2mol 1mol
A．根據氧氣計算轉移電子的物質的量，轉移電子的物質的量=1mol×4=4mol，故A錯誤；
B．c（Cu²⁺）=

1mol

0.5L

=2mol/L，由電荷守恒可知，原混合溶液中c（K⁺）為6mol/L-2mol/L×2=2mol/L，故B正確；
C．電解得到的Cu的物質的量為1mol，故C錯誤；
D．電解后溶液中c（H⁺）為

4mol-2mol

0.5L

=4mol/L，故D正確；
故選BD．

點評：本題考查電解原理，明確發生的電極反應及電子守恒是解答本題的關鍵，題目難度中等，難點是D，注意氫氧根離子與氫離子的關系即可解答．