Question

10．將0.2mol AgNO₃、0.4mol Cu（NO₃）₂、0.6mol KCl溶于水，配成100mL溶液，用惰性電極電解一段時(shí)間后，若在一極析出0.3mol Cu，此時(shí)在另一極上產(chǎn)生的氣體體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）為（　�。�

• A． 3.36 L
• B． 4.48 L
• C． 5.6 L
• D． 6.72 L

Answer 1

分析 混合溶液中發(fā)生的反應(yīng)為AgNO₃+KCl=AgCl+KNO₃，根據(jù)方程式知，0.2molAgNO₃完全反應(yīng)需要0.2molKCl，還剩余0.4molKCl，且同時(shí)生成0.2molKNO₃，所以混合后溶液中的溶質(zhì)為0.2mol KNO₃、0.4mol Cu（NO₃）₂、0.4mol KCl，用惰性電極電解一段時(shí)間后，若在一極析出Cu0.3mol＜0.4mol，根據(jù)Cu和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=2n（Cu）=2×0.3mol=0.6mol，氯離子完全放電時(shí)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.4mol×1=0.4mol，則還有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)生成氧氣，則生成n（O₂）=$\frac{0.2mol}{4}$=0.05mol，生成n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=$\frac{1}{2}$×0.4mol=0.2mol，再根據(jù)V=nV_m計(jì)算氣體體積．

解答 解：混合溶液中發(fā)生的反應(yīng)為AgNO₃+KCl=AgCl+KNO₃，根據(jù)方程式知，0.2molAgNO₃完全反應(yīng)需要0.2molKCl，還剩余0.4molKCl，且同時(shí)生成0.2molKNO₃，所以混合后溶液中的溶質(zhì)為0.2mol KNO₃、0.4mol Cu（NO₃）₂、0.4mol KCl，用惰性電極電解一段時(shí)間后，若在一極析出Cu0.3mol＜0.4mol，根據(jù)Cu和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=2n（Cu）=2×0.3mol=0.6mol，氯離子完全放電時(shí)轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.4mol×1=0.4mol，則還有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)生成氧氣，則生成n（O₂）=$\frac{0.2mol}{4}$=0.05mol，生成n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=$\frac{1}{2}$×0.4mol=0.2mol，生成氣體V=nV_m=（0.2+0.05）mol×22.4L/mol=5.6L，
故選C．

點(diǎn)評 本題考查電解原理，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確離子共存條件、電解時(shí)溶液中溶質(zhì)成分及其物質(zhì)的量是解本題關(guān)鍵，注意氯離子和銀離子的反應(yīng)，為易錯(cuò)題．