Question

16．1.0L KNO₃和Cu（NO₃）₂的混合液中c（NO₃^-）=4.0mol•L^-1．用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況下），則原混合液中c（K⁺）為（　�。�

• A． 0.5 mol•L^-1
• B． 1.0 mol•L^-1
• C． 1.5 mol•L^-1
• D． 2.0 mol•L

Answer 1

分析 石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況），則陰極發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu、2H⁺+2e^-═H₂↑，陽極發(fā)生4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，n（O₂）=1mol，結合電子守恒及物質的量濃度的計算來解答．

解答 解：石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22.4L氣體（標準狀況），n（O₂）=$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，
陽極發(fā)生4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，
       4mol 1mol
陰極發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu、2H⁺+2e^-═H₂↑，
       1mol 2mol 1mol 2mol 1mol
c（Cu²⁺）=$\frac{1mol}{1L}$=1mol/L，由電荷守恒可知，原混合溶液中c（K⁺）為4mol/L-1mol/L×2=2mol/L，
故選D．

點評 本題考查電解原理，明確發(fā)生的電極反應及電子守恒是解答本題的關鍵，題目難度中等，選項D為學生解答的難點，注意氫氧根離子與氫離子的關系即可解答．