Question

11．常温下用铂电极电解2L含KCl和KNO₃的混合溶液一段时间，若导线上通过了nmol电子的电量，电解前后溶液的体积变化忽略不计，则溶液中pH与n的关系是（　　）

• A． pH=-lg$\frac{n}{2}$
• B． pH=14+lg$\frac{n}{2}$
• C． pH=-lg2n
• D． pH=14-lg$\frac{n}{2}$

Answer 1

分析 常温下用惰性电极电解2L含KCl和KNO₃的混合溶液，发生电极反应为：阳极：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，阴极：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，结合反应可计算出电解后的溶液中的氢氧根离子浓度，再结合水的离子积计算出溶液中氢离子浓度，最后计算出溶液的pH．

解答 解：电解过程的电极反应式为：阳极：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，阴极：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，
生成的氢氧根离子与转移的电子的物质的量相等，则通过n mol电子的电量时生成了nmol氢氧根离子，
电解后得到溶液的氢氧根离子浓度为$\frac{n}{2}$mol/L
则c（H+）=$\frac{1{0}^{-14}}{\frac{n}{2}}$，所以溶液的pH=-lg$\frac{1{0}^{-14}}{\frac{n}{2}}$=14+lg$\frac{n}{2}$，
故选B．

点评 本题考查了溶液pH的计算，题目难度中等，根据电极反应式找出转移电子与氢氧根离子的物质的量关系为解答关键，注意掌握溶液酸碱性与溶液pH的关系及计算方法．