Question

500mLKNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中，c（NO₃）=6.0mol/L．用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极都收集到22.4L气体（标准状况），假设电解后溶液的体积仍为500mL．下列说法正确的是（　　）

A．原混合溶液中K⁺的物质的量浓度为1 mol/L

B．上述电解过程中共转移4mol电子

C．电解得到的Cu的物质的量为0.5mol

D．电解后溶液中H⁺的物质的量浓度为2mol/L

Answer 1

分析：用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极都收集到22.4L气体（标准状况），阳极反应为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，阴极反应为：Cu²⁺⁺2e-=Cu；2H⁺+2e^-=H₂↑，阳极电子守恒分析计算；

解答：解：两极都收集到22.4L气体（标准状况），气体物质的量为1mol，
阳极反应为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，
            4mol 4mol    1mol        
电解过程中电子转移总数为4mol，两电极电子转移相同；                 
阴极反应为：Cu²⁺⁺2e-=Cu；
           1mol 2mol 1mol     
            2H⁺+2e^-=H₂↑；
           2mol 2mol 1mol
根据500mLKNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中，c（NO₃）=6.0mol/L，C（Cu²⁺）=

1mol

0.5L

=2mol/L，溶液中存在电荷守恒为：[K⁺]+2[Cu²⁺]=[NO₃^-]，计算[K⁺]=2mol/L；
A、计算可知原混合溶液中K⁺的物质的量浓度为2 mol/L，故A错误；
B、上述电解过程中共转移4mol电子，故B正确；
C、电解得到的Cu的物质的量为1mol，故C错误；
D、电解后溶液中H⁺的物质的量浓度是氢氧根离子减少的量减去氢离子减少量，浓度=

4mol-2mol

0.5L

=4mol/L，故D错误；
故选B．

点评：本题考查了电极原理的应用，电极反应的书写，电极产物的计算，主要考查混合电解的计算应用，溶液中电荷守恒的应用．