Question

用Pt電極電解500mL含KNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液一段時間，在兩極均生成標準狀況下的氣體11.2L，則電路中通過的電子的物質的量為

2

mol，混合液中Cu²⁺的物質的量濃度為

1

mol/L．

Answer 1

分析：用Pt電極電解500mL含KNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液，溶液中陽離子放電順序Cu²⁺＞H⁺，陽極電極反應為溶液中陰離子氫氧根離子失電子生成氧氣：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，陰極電極反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu、2H⁺+2e^-=H₂↑，依據兩極生成氣體物質的量結合電解過程中電子守恒計算便可求解．

解答：解：用Pt電極電解500mL含KNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液，在兩極均生成標準狀況下的氣體11.2L，氣體的物質的量為n=

V

Vm

=

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，
溶液中陽離子放電順序Cu²⁺＞H⁺，陽極電極反應為溶液中陰離子氫氧根離子失電子生成氧氣：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，生成0.5molO₂，需電子為4×0.5mol=2mol；
陰極電極反應為：Cu²⁺+2e^-=Cu、2H⁺+2e^-=H₂↑，生成0.5molH₂，需0.5mol×2=1mol電子，依據電子守恒，銅離子得到電子1mol，反應的銅離子物質的量0.5mol，所以Cu²⁺的物質的量濃度C=

n

v

=

0.5mol

0.5L

=1mol/L，
故答案為：2；1；

點評：本題考查了電極原理的計算應用，注意電子守恒的計算應用和正確書寫電極反應，題目難度中等．