Question

在1LK₂SO₄和CuSO₄的混合溶液中，c（SO₄^2-）=2.0mol?L^-1，用石墨作電極電解此溶液，當(dāng)通電一段時(shí)間后，兩極均收集到22.4L（標(biāo)況）氣體，則原溶液中K⁺的物質(zhì)的量濃度為（ ）
A．2.0mol?L^-1
B．1.5mol?L^-1
C．1.0mol?L^-1
D．0.5mol?L^-1

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)電解池中離子的放電順序和兩極上發(fā)生的變化來(lái)書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)方程式，并且兩個(gè)電極上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是相等的，溶液中遵循電荷守恒．
解答：解：電解1LK₂SO₄和CuSO₄的混合溶液，陽(yáng)極發(fā)生的反應(yīng)為：4OH^-→2H₂O+O₂↑+4e-，陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為：Cu²⁺+2e^-→Cu，2H⁺+2e^-→H₂↑，兩極均收集到22.4L（標(biāo)況）氣體，即均生成1mol的氣體，陽(yáng)極生成1mol氧氣說(shuō)明轉(zhuǎn)移了4mol電子，而陰極上生成的1molH₂只得到了2mol電子，所以剩余2mol電子由銅離子獲得，且溶液中有1mol銅離子，再根據(jù)溶液為電中性，遵循電荷守恒可得鉀離子物質(zhì)的量為2×2-1×2=2mol，所以濃度為2mol/L．
故選A．
點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生電解池的工作原理以及溶液中的電荷守恒思想，難度不大，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)回答．