Question

500mL KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6.0 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22.4 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(K^＋)为2 mol·L^－1 B.上述电解过程中共转移2 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c(H^＋)为2 mol·L^－1

Answer

A

【解析】

电解硝酸钾和硝酸铜混合溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上先铜离子放电生成铜单质,当铜离子完全析出时,氢离子放电生成氢气,气体的物质的量==1mol；

每生成1mol氧气转移4mol电子，每生成1mol氢气转移2mol电子，每生成1mol铜转移2mol电子，

所以根据转移电子守恒得铜的物质的量==1mol，

则铜离子的物质的量浓度= =2mol/L，

根据电荷守恒得钾离子浓度=6 mol⋅L−1−2 mol⋅L−1×2=2 mol⋅L−1，

A. 根据分析知,原混合溶液中c(K+)为2 mol⋅L−1，故A正确；

B. 转移电子的物质的量=1mol×4=4mol，故B错误；

C. 根据以上分析知，铜的物质的量为1mol，故C错误；

D. 当电解硝酸铜时溶液中生成氢离子,当电解硝酸钾溶液时,实际上是电解水,所以电解后氢离子的物质的量为氧气的4倍,为1mol×4=4mol,则氢离子浓度==8 mol⋅L−1，故D错误；

故选A。