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】

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，气体的物质的量为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol；每生成0.1mol氧气转移0.4mol电子，每生成0.1mol氢气转移0.2mol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=(0.4-0.2）/2mol=0.1mol，则铜离子的物质的量浓度为0.1mol÷0.5L=0.2mol/L，根据电荷守恒得钾离子浓度=0.6mol•L-1-0.2 mol•L-1×2=0.2mol/L。据此分析解答。

A、根据分析知，原混合溶液中c（K+）为0.2mol•L-1，正确；

B、转移电子的物质的量=0.1mol×4=0.4mol，错误；

C、根据以上分析知，铜的物质的量为0.1mol，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0.1mol×4=0.4mol，则氢离子浓度为0.8mol/L，错误；

答案选A。