Question

【題目】500 mL KNO3和Cu(NO3）2的混合溶液中c(NO）＝0.6 mol·L－1，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2.24 L氣體(標準狀況下），假定電解后溶液體積仍為500 mL，下列說法正確的是

A.原混合溶液中c(K＋）為0.2 mol·L－1

B.上述電解過程中共轉移0.2 mol電子

C.電解得到的Cu的物質的量為0.05 mol

D.電解后溶液中c(H＋）為0.2 mol·L－1

Answer 1

【答案】A

【解析】

電解硝酸鉀和硝酸銅混合溶液時，陽極上氫氧根離子放電生成氧氣，陰極上先銅離子放電生成銅單質，當銅離子完全析出時，氫離子放電生成氫氣，氣體的物質的量為2.24L÷22.4L/mol=0.1mol；每生成0.1mol氧氣轉移0.4mol電子，每生成0.1mol氫氣轉移0.2mol電子，每生成1mol銅轉移2mol電子，所以根據轉移電子守恒得銅的物質的量=(0.4-0.2）/2mol=0.1mol，則銅離子的物質的量濃度為0.1mol÷0.5L=0.2mol/L，根據電荷守恒得鉀離子濃度=0.6molL-1-0.2 molL-1×2=0.2mol/L。據此分析解答。

A、根據分析知，原混合溶液中c（K+）為0.2molL-1，正確；

B、轉移電子的物質的量=0.1mol×4=0.4mol，錯誤；

C、根據以上分析知，銅的物質的量為0.1mol，錯誤；

D、當電解硝酸銅時溶液中生成氫離子，當電解硝酸鉀溶液時，實際上是電解水，所以電解后氫離子的物質的量為氧氣的4倍，為0.1mol×4=0.4mol，則氫離子濃度為0.8mol/L，錯誤；

答案選A。