Question

【題目】1000mL硝酸鉀和硝酸銅的混合溶液中c(NO3-)=3.0mol/L，用石墨做電極電解此溶液，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. 原混合溶液中鉀離子濃度為2mol/LB. 上述電解過程中共轉移6mol電子

C. 電解得到的銅的物質的量為0.5molD. 電解后溶液中氫離子濃度為2mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】

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），陰極發生反應為：Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑，陽極發生反應為：4OH--4e-=O2↑+2H2O，n(O2)= 22.4L÷22.4L/mol=1mol，結合電子守恒及物質的量濃度的計算來解答。

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÷22.4L/mol=1mol，陽極發生電極反應為：4OH--4e-=O2↑+2H2O，陰極發生的電極反應為：Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑。

A.根據同一閉合回路中電子轉移數目相等，結合陰極上離子的放電順序可知，溶液中Cu2+的濃度為：c(Cu2+)==1mol/L，由電荷守恒可知，原混合溶液中c(K+)為3mol/L-1mol/L×2=1mol/L，A錯誤；

B.根據氧氣來計算反應過程中轉移電子的物質的量，n(e-)=1mol×4=4mol，B錯誤；

C.電解得到的Cu的物質的量為1mol，C錯誤；

D.電解后溶液中c(H+)為：c(H+)==2mol/L，D正確；

故合理選項是D。