Question

 500 mL KNO₃和Cu(N0₃)₂的混合溶液中c(NO₃^－)＝6.0 mol·L^－1，用石墨作電極電解此溶液，當通電一段時間后，兩極均收集到22．4 L氣體（標準狀況），假定電解后溶液體積仍為500 mL，下列說法正確的是(     )

A．原混合溶液中c(K^＋)為4 mol·L^－1           　

B．上述電解過程中共轉移4 mol電子

C．電解得到的Cu的物質的量為0.5 mol     

 D．電解后溶液中c(H^＋)為2 mol·L^－1

Answer 1

【答案】 B

【解析】兩極反應為：陰極 Cu^2＋+2e^－=Cu   2H^＋+2e^－=H₂↑   陽極：4OH^－-4e^－=O₂↑+2H₂O，兩極都收集1mol氣體，由陽極得到轉移電子為4mol，又知生成1molH₂轉移電子2mol，根據電子得失守恒：

n（Cu^2＋）=1mo；再通過離子所帶電荷的守恒，在500 mL KNO₃和Cu(NO₃)₂的混合溶液中存在關系：

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

【狀元糾錯】原電池和電解池的計算包括兩極產物的定量計算、溶液pH的計算、相對原子質量和阿伏加德羅常數測定的計算、根據電荷量求產物的量與根據產物的量求電荷量等的計算。不論哪類計算，均可概括為下列三種方法：

1.守恒法：用于串聯電路、陰陽兩極產物、正負兩極產物、相同電荷量等類型的計算，其依據是電路中轉移的電子數相等。

2.總反應法：先寫出電極反應式，再寫出總反應式，最后根據總反應式列比例式計算。

3.關系式法算：借得失電子守恒關系建立已知量與未知量之間的橋梁，建立計算所需的關系式。