Question

将1 L含0.4 mol Cu(NO₃)₂和0.4 mol KCl的水溶液用惰性电极电解一段时间后，在一个电极上析出0.3 mol铜，此时在另一个电极上放出的气体在标准状况下的体积为（    ）

A.2.8 L B.13.44 L C.6.72 L D.5.6 L

Answer

D

【解析】

电解混合溶液时，阴极发生Cu2++2e-=Cu，阴极产生0.3 mol Cu，可知阴极得到0.6mol电子，阳极发生：2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O，结合两极转移电子数目相等和电极方程式计算。

阴极发生反应：Cu2++2e-=Cu，产生0.3 mol Cu则得到0.6mol电子，阳极发生：2Cl--2e-=Cl2↑、4OH--4e-=O2↑+2H2O，n(Cl-)=n(KCl)=0.4 mol，根据Cl元素守恒可知生成氯气的物质的量n(Cl2)=0.2 mol，其转移电子0.4 mol，则生成氧气转移电子0.2 mol，生成氧气的物质的量为0.4 mol÷4=0.05 mol，所以阳极共生成气体(0.2+0.05) mol=0.25 mol，该气体在标准状况下的体积V=n·Vm=0.25 mol×22.4 L/mol=5.6 L，故合理选项是D。