Question

1 L K₂SO₄、CuSO₄的混合液中c()=2.0 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(标准状况下)。则原混合液中c(K⁺)为(    )

A.0.5 mol·L^-1                                   B.1.0  mol·L^-1

C.1.5  mol·L^-1                                  D.2.0  mol·L^-1

Answer 1

解析：混合液中存在的阴离子为OH^-和，存在的阳离子为Cu²⁺和H⁺，通电后阳极反应为：4OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑

    在阴极区，由于Cu²⁺放电能力比H⁺大，阴极上先发生反应：Cu²⁺+2e^-====Cu，在Cu²⁺放电完全后，再发生反应：2H⁺+2e^-====H₂↑。若两极均收集到22.4 L(标准状况下)即1 mol气体，则阴、阳两极通过的电子各为4 mol。在阴极生成1 mol H₂需2 mol e^-，所以Cu²⁺得到的e^-为2 mol，即有1 mol Cu²⁺放电与Cu²⁺结合的有1 mol。与K⁺结合的n()=2.0 mol·L^-1×1 L-1 mol =1 mol，故n(K⁺)=2 mol。c(K⁺)=2  mol·L^-1。

答案：D