500mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3—)=6mol·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22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500m L,下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中c(K+)= 4mol·L-1
B.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
C.电解后溶液中c(H+)=2mol·L-1
D.向电解后的溶液中加入一定量的Cu(OH)2可恢复为原溶液
500mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO3—)=6mol·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22.4L气体(标准状况),假定电解后溶液体积仍为500m L,下列说法正确的是( )
A.原混合溶液中c(K+)= 4mol·L-1
B.电解得到的Cu的物质的量为0.5mol
C.电解后溶液中c(H+)=2mol·L-1
D.向电解后的溶液中加入一定量的Cu(OH)2可恢复为原溶液
D
解析:
阳极:4OH--4e-=2H2O+O2↑
阴极:Cu2++2e-=Cu 2H++2e-=H2↑
首先明确既然在阴极有氢气的析出,所以铜离子已全部放电。
由于两极气体均为1mol,故电路中有4 mol电子的转移,可算出原溶液中的n(Cu2+)=1 mol。
所以原溶液中有:Cu(NO3)2 1 mol,进而可求出KNO3 为1 mol;
电解可分为两段儿:首先是硝酸铜电解,析出铜和氧气及生成硝酸;第二段儿:电解水,所以向电解后的溶液中加入一定量的Cu(OH)2可恢复为原溶液
最终溶液的c(H+)为4 mol·L-1,c(K+)为2 mol·L-1