Question

 500 mL KNO₃和Cu(N0₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6.0 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），假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是(     )

A．原混合溶液中c(K^＋)为4 mol·L^－1           　

B．上述电解过程中共转移4 mol电子

C．电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol     

 D．电解后溶液中c(H^＋)为2 mol·L^－1

Answer 1

【答案】 B

【解析】两极反应为：阴极 Cu^2＋+2e^－=Cu   2H^＋+2e^－=H₂↑   阳极：4OH^－-4e^－=O₂↑+2H₂O，两极都收集1mol气体，由阳极得到转移电子为4mol，又知生成1molH₂转移电子2mol，根据电子得失守恒：

n（Cu^2＋）=1mo；再通过离子所带电荷的守恒，在500 mL KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中存在关系：

2c(Cu^2＋)+c(K^＋)=c(NO₃^-)，可以求出c(K^＋)=2 mol·L^－1 。电解过程中消耗的n(OH^－)=4mol，则溶液中留下4mol的H^＋，c(H^＋)=8mol·L^－1 。

【状元纠错】原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量等的计算。不论哪类计算，均可概括为下列三种方法：

1.守恒法：用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。

2.总反应法：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。

3.关系式法算：借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁，建立计算所需的关系式。