Question

500 mL KNO₃和 Cu(NO₃）₂的混合溶液中 c(NO₃^-）=6 mol·L^-1，用石墨做电极电解此混合溶液,通电一段时间后，两极均收集到 22.4 L(标准状况）气体，假定电解后溶液体积仍为 500 mL，下列说法正确的是

A．原混合溶液中 c(K⁺）为 2 mol·L^-1

B．电解过程中共转移 8 mol电子

C．电解得到的Cu 的物质的量为 0.5 mol

D．电解后溶液中的 c(H⁺）为 2 mol·L^-1

Answer

A

【解析】

试题分析：石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），n（O2）=22.4L÷22.4L/mol=1mol，阳极发生电极反应为：

4OH--4e-═O2↑+2H2O

4mol 4mol 1mol

阴极发生的电极反应为：

Cu2++2e-═Cu、 2H++2e-═H2↑

1mol 2mol 1mol 2mol 2mol 1mol

A．c（Cu2+）=1mol÷0.5L=2mol/L，由电荷守恒可知，原混合溶液中c（K+）为6mol/L-2mol/L×2=2mol/L，A正确；B．根据氧气计算转移电子的物质的量，转移电子的物质的量=1mol×4=4mol，B错误；C．电解得到的Cu的物质的量为1mol，C错误；D．电解后溶液中c（H+）为：（4mol−2mol）÷0.5L=4mol/L， D错误；答案选A。

【考点定位】本题考查电解的有关计算

【名师点晴】明确发生的电极反应及电子守恒是解答本题的关键，难点是D，注意氢氧根离子与氢离子的关系解答，试题侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力。注意掌握离子的放电顺序以及守恒法的应用：①同一原电池的正、负极的电极反应得、失电子数相等。②同一电解池的阴极、阳极电极反应中得、失电子数相等。③串联电路中的各个电极反应得、失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应式时，得、失电子数要相等，在计算电解产物的量时，应按得、失电子数相等计算。