Question

500 mL KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6．0 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22．4 L氣體（標準狀況），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1 mol·L－1	B．上述電解過程中共轉移4 mol電子
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2 mol·L－1

Answer 1

B

試題分析：電解KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液，在陽極發生反應：4OH^—－4e^-=2H₂O+O₂↑。n(O₂)= 22．4 L÷22．4L/mol=1mol。則轉移電子4mol．因此選項B正確；在陰極首先發生反應：Cu²⁺+2e^-=Cu,然后發生：2H⁺+2e^-=H₂↑。由于產生氫氣的物質的量是1mol,得到電子2mol,則產生Cu轉移的電子也是2mol,產生Cu1mol。所以選項C錯誤；Cu(NO₃)₂的物質的量是1mol,根據N守恒可得n(KNO₃)= 6．0 mol/L×0．5L－2mol=1mol,所以c(K^＋)= c(KNO₃)=1mol÷0．5L=2mol/L,選項A錯誤；因為在反應過程中放電的OH-的物質的量與H⁺及電子的物質的量相等，因為電子轉移4mol,所以電解后溶液中H^＋的物質的量也是4mol,所以c(H^＋)=4mol÷0．5L=8mol/L ,所以選項D錯誤。