用铂作电极电解500mL含KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液一段时间后,在两极均生成11.2L标准状况下的气体,原溶液中Cu2+的物质的量浓度为(  )A. 0.5 mol/LB. 2 mol/LC. 1 mol/LD. 无法确定

问题描述:

用铂作电极电解500mL含KNO3和Cu(NO32的混合溶液一段时间后,在两极均生成11.2L标准状况下的气体,原溶液中Cu2+的物质的量浓度为(  )
A. 0.5 mol/L
B. 2 mol/L
C. 1 mol/L
D. 无法确定

阳极溶液中离子放电顺序书写电极反应,溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气,阳离子放电顺序Cu2+>H+,阳极电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu 2H++2e-=H2↑,在两极均生成11.2L标准状况下的气体物质的量为0.5mol,依据电子守恒电极主要电子为4×0.5mol=2mol,生成氢气转移电子1mol,铜离子得到电子1mol,反应的铜离子物质的量0.5mol,所以Cu2+的物质的量浓度=

0.5mol
0.5L
=1mol/L,
故选C.
答案解析:阳极溶液中离子放电顺序书写电极反应,溶液中阴离子氢氧根离子失电子生成氧气,阳离子放电顺序Cu2+>H+,阳极电极反应为:4OH--4e-=2H2O+O2↑,阴极电极反应为:Cu2++2e-=Cu    2H++2e-=H2↑,依据两极生成气体物质的量结合电解过程中电子守恒计算得到.
考试点:电解原理.
知识点:本题考查了电极原理的计算应用,注意电子守恒的计算应用和正确书写电极反应,题目难度中等.