Question

500 mL KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中c(NO)＝0.6 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2.24 L气体(标准状况下)，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0.2 mol·L^－1

B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子

C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol     

D．电解后溶液中c(H^＋)为0.2 mol·L^－1

Answer

A

【解析】

试题分析：由题意可知，阴极发生反应的是Cu2＋＋2e－===Cu,铜离子放电完全后是氢离子放电，发生2H++2e-==H2↑，阳极一直是氢氧根离子放电生成氧气，2H2O -4e- =O2↑+4H+；当两极都生成2.24L气体，物质的量是0.1mol时，则生成0.1mol氧气转移电子的物质的量是0.4mol，生成0.1mol氢气时得到电子的物质的量是0.2mol，根据得失电子守恒，铜离子应得0.2mol电子，则原溶液中含有铜离子的物质的量是0.1mol，其浓度是0.1mol/0.5L=0.2mol/L，根据溶液为电中性，所以c(K＋)+ 2c(Cu2＋)= c(NO)，所以 c(K＋)=0.2 mol·L－1，A正确；上述过程中应转移0.4mol电子，B错误；电解得到的Cu的物质的量是0.1mol，C错误；根据生成氧气的物质的量可知同时生成0.4mol 氢离子，而生成0.1mol氢气时消耗0.2mol氢离子，所以整个过程中产生0.2mol氢离子，电解后溶液中c(H＋)=0.2 mol/0.5L=0.4 mol·L－1，错误，答案选A。

考点：考查电解反应的计算，离子放电顺序的应用