Question

8．用惰性电极电解100mL含c（H⁺）=0.30mol•L^-1下列溶液，当电路中通过0.04mol电子时，理论上析出金属质量最大的是（　　）

• A． 0.10 mol•L^-1AgNO₃溶液
• B． 0.10 mol•L^-1ZnSO₄溶液
• C． 0.20 mol•L^-1CuCl₂溶液
• D． 0.20 mol•L^-1Mg（NO₃）₂溶液

Answer 1

分析 A．电解0.10 mol•L^-1AgNO₃、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上Ag⁺先放电生成Ag，然后H⁺放电生成氢气；
B．电解0.10 mol•L^-1ZnSO₄、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上H⁺放电生成氢气；
C．电解0.20 mol•L^-1CuCl₂、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上Cu²⁺先放电生成Cu，然后H⁺放电生成氢气；
D．电解0.20 mol•L^-1MgCl₂、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上H⁺放电生成氢气．

解答 解：A．电解0.10 mol•L^-1AgNO₃、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上Ag⁺先放电生成Ag，然后H⁺放电生成氢气，n（Ag⁺）=0.10mol/L×0.1L=0.01mol，银离子完全放电时生成0.01molAg，m（Ag）=0.01mol×108g/mol=1.08g；
B．电解0.10 mol•L^-1ZnSO₄、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上H⁺放电生成氢气，没有金属单质生成；
C．电解0.20 mol•L^-1CuCl₂、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上Cu²⁺先放电生成Cu，然后H⁺放电生成氢气，n（Cu²⁺）=0.20mol/L×0.1L=0.02mol，铜离子完全放电转移0.04mol电子，所以铜离子完全析出，生成的m（Cu）=0.02mol×64g/mol=1.28g；
D．电解0.20 mol•L^-1MgCl₂、c（H⁺）=0.30mol•L^-1的溶液时，阴极上H⁺放电生成氢气，所以没有金属单质生成；
通过以上分析知，生成金属质量最大的是C，
故选C．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确离子放电顺序是解本题关键，注意BD中没有金属单质析出，为易错点．