Question

7．将0.2moL AgNO₃、0.4moLCu（NO₃）₂、0.6moLKCl溶于水，配成100mL的溶液，用石墨做电极电解一段时间后，在一极析出0.3moLCu，此时在另一极收集到气体体积为（标况）（　　）

• A． 4.48L
• B． 5.6L
• C． 6.72L
• D． 7.84L

Answer 1

分析 依据电解原理和电解质溶液中离子放电顺序分析得到先后发生的反应：Cu²⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu+Cl₂↑①，2Cu²⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+4H⁺②，在阴极析出0.3moLCu，可以计算转移电子的量，依据电子守恒列式计算另一极得到的气体的物质的量．

解答 解：三种物质溶于水时，AgNO₃与KCl反应后溶液中含有0.2 mol KNO₃、0.4 mol Cu（NO₃）₂和0.4 mol KCl．当有0.3 mol Cu生成时，先后发生反应：Cu²⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$Cu+Cl₂↑①，2Cu²⁺+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+4H⁺②，在阳极上先后生成Cl₂和O₂．n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（KCl）=$\frac{1}{2}$×0.4 mol=0.2 mol，根据电子守恒有：0.3 mol×2=0.2 mol×2+4n（O₂），解得n（O₂）=0.05 mol，所以阳极共产生气体体积为（0.2 mol+0.05 mol ）×22.4 L•mol^-1=5.6L．
故选B．

点评 本题考查了电解池原理的分析应用，主要是电极反应和电子守恒的计算，依据电解原理和电解质溶液中离子放电顺序分析电极反应，结合题干离子物质的量和电子转移来确定发生电解反应的物质和生成产物，依据电子守恒列式计算得到即可．