Question

用铁作电极，电解500mL 1mol/L CuCl₂溶液，当某电极质量增加19.2g时，停止通电．将溶液转移至蒸发皿中，蒸干灼烧，得到固体质量为（　　）

• A、16g
• B、40g
• C、51.7g
• D、93.4g

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：阳极上电极反应式为Fe-2e^-=Fe²⁺、阳极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu，溶液中n（Cu²⁺）=1mol/L×0.5L=0.5mol，阴极析出n（Cu）=

19.2g

64g/mol

=0.3mol＜0.5mol，则溶液中溶质是FeCl₂、CuCl₂，根据转移电子相等知，n（FeCl₂）=

0.3mol

2

×2=0.3mol，n（ CuCl₂）=0.5mol-0.3mol=0.2mol，将溶液转移至蒸发皿中，蒸干灼烧，该过程中亚铁离子和铜离子都水解分别生成Fe（OH）₂、Cu（OH）₂和HCl，氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成Fe（OH）₃，再灼烧氢氧化物得到金属氧化物，根据Fe原子守恒、Cu原子守恒计算最终得到固体质量．

解答： 解：阳极上电极反应式为Fe-2e^-=Fe²⁺、阳极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu，溶液中n（Cu²⁺）=1mol/L×0.5L=0.5mol，阴极析出n（Cu）=

19.2g

64g/mol

=0.3mol＜0.5mol，则溶液中溶质是FeCl₂、CuCl₂，根据转移电子相等知，n（FeCl₂）=

0.3mol

2

×2=0.3mol，n（ CuCl₂）=0.5mol-0.3mol=0.2mol，将溶液转移至蒸发皿中，蒸干灼烧，该过程中亚铁离子和铜离子都水解分别生成Fe（OH）₂、Cu（OH）₂和HCl，氢氧化亚铁不稳定，易被氧气氧化生成Fe（OH）₃，再灼烧氢氧化物分别得到金属氧化物 Fe₂O₃、CuO，根据Fe原子守恒、Cu原子守恒最终得到固体质量=

0.3mol

2

×160g/mol+0.2mol×80g/mol=40g，
故选B．

点评：本题以电解原理、盐类水解为载体考查了物质的量的计算，明确正负极上发生的反应是解本题关键，再结合盐类水解特点确定最终得到的固体，根据原子守恒进行计算即可，题目难度中等．