Question

500 mL NaNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中c(NO₃^- )＝0.3 mol·L^－1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到氣體1.12 L(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(Na＋)＝0.2 mol·L－1

B．電解后溶液中c(H＋)＝0.2 mol·L－1

C．上述電解過程中共轉移0.4 mol電子

D．電解后得到的Cu的物質的量為0.1 mol

Answer 1

B

本題考查了電解原理、化學計算等，意在考查考生的分析能力及計算能力。陽極是陰離子放電(??電能力：OH^－>NO₃^- )，根據題給信息，陽極一定是OH^－放電，生成0.05 mol氧氣，轉移0.2 mol電子；陰極離子放電能力：Cu^2＋>H^＋>Na^＋，所以Cu^2＋先放電，然后是H^＋放電，陰極生成0.05 mol氫氣時，轉移0.1 mol電子，根據得失電子守恒知，Cu^2＋轉移0.1 mol電子，n(Cu^2＋)＝0.05 mol。所以原溶液中n[Cu(NO₃)₂]＝0.05 mol，n(NO₃^- )＝0.3 mol/L×0.5 L＝0.15 mol，n(NaNO₃)＝0.05 mol。原混合溶液中c(Na^＋)＝0.1 mol·L^－1，A項錯誤；結合以上分析及電解總方程式Cu^2＋＋2H₂OCu＋H₂↑＋O₂↑＋2H^＋可知，生成0.05 mol Cu、0.05 mol O₂、0.05 mol H₂和0.1 mol H^＋，電解后溶液中c(H^＋)＝＝0.2 mol·L^－1，B項正確，D項錯誤；上述電解過程中共轉移0.2 mol電子，C項錯誤。