Question

500 mL NaNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝0.3 mol·L^－1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到1.12 L气体(标准状况)，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(Na^＋)＝0.2 mol·L^－1

B．电解后溶液中c(H^＋)＝0.2 mol·L^－1

C．上述电解过程中共转移0.4 mol电子

D．电解后得到的Cu的物质的量为0.1 mol

Answer

B

【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1.12L气体（标准状况），n（O2）＝n（H2）＝1.12L÷22.4L/mol＝0.05mol。阳极发生

4OH--4e-＝O2↑+2H2O

0.2mol 0.05mol

阴极发生Cu2++2e-＝Cu、2H++2e-＝H2↑

0.05mol 0.1mol 0.1mol0.1mol 0.05mol

A．c（Cu2+）＝0.05mol÷0.5L＝0.1mol/L，由电荷守恒可知，原混合溶液中c（Na+）为0.3mol/L-0.1mol/L×2＝0.1mol/L，A错误；B．电解后溶液中c（H+）依据阳极氢离子增大和阴极氢离子减小共同决定得到溶液中氢离子浓度＝(0.2mol−0.1mol)÷0.5L＝0.2mol/L，B正确；C．由上述分析可知，电解过程中转移电子总数为0.2mol，C错误；D．电解得到的Cu的物质的量为0.05mol，D错误；答案选B。

【考点定位】本题考查电解原理的应用

【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，注意氢氧根离子与氢离子的关系和电解质溶液中电荷守恒的计算应用。