Question

【题目】1000mL硝酸钾和硝酸铜的混合溶液中c(NO3-)=3.0mol/L，用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后两极均收集到22.4L气体(标准状况)。下列说法正确的是（ ）

A. 原混合溶液中钾离子浓度为2mol/LB. 上述电解过程中共转移6mol电子

C. 电解得到的铜的物质的量为0.5molD. 电解后溶液中氢离子浓度为2mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】

石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），阴极发生反应为：Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑，阳极发生反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，n(O2)= 22.4L÷22.4L/mol=1mol，结合电子守恒及物质的量浓度的计算来解答。

石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4L气体（标准状况），n(O2)=22.4L÷22.4L/mol=1mol，阳极发生电极反应为：4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu、2H++2e-=H2↑。

A.根据同一闭合回路中电子转移数目相等，结合阴极上离子的放电顺序可知，溶液中Cu2+的浓度为：c(Cu2+)==1mol/L，由电荷守恒可知，原混合溶液中c(K+)为3mol/L-1mol/L×2=1mol/L，A错误；

B.根据氧气来计算反应过程中转移电子的物质的量，n(e-)=1mol×4=4mol，B错误；

C.电解得到的Cu的物质的量为1mol，C错误；

D.电解后溶液中c(H+)为：c(H+)==2mol/L，D正确；

故合理选项是D。