Question

14．以純鋅作陰極，以石墨作陽極，電解某濃度的硫酸鋅溶液，陰極產物均附在電極上，通電一段時間后，關閉電源，迅速撤去電極（設陰極產物沒有損耗），若在電解后的溶液中加入4.95g Zn（OH）₂固體，則恰好能使溶液恢復到原濃度，則整個電解過程中，所產生的氣體總體積為（標準狀況）（　　）

• A． 0.56L
• B． 1.12L
• C． 2.24L
• D． 3.36L

Answer 1

分析 加入4.95g Zn（OH）₂時恰好能使溶液恢復到原濃度，Zn（OH）₂從組成上可看成ZnO•H₂O，所以電解過程中陰極上析出鋅和氫氣，4.95g Zn（OH）₂固體的物質的量=$\frac{4.95g}{99g/mol}$=0.05mol，根據原子守恒知，陽極上析出n（O₂）=n[Zn（OH）₂]，陰極上析出n（H₂）=n[Zn（OH）₂]，再根據V=nV_m計算氣體體積．

解答 解：加入4.95g Zn（OH）₂時恰好能使溶液恢復到原濃度，Zn（OH）₂從組成上可看成ZnO•H₂O，所以電解過程中陰極上析出鋅和氫氣，4.95g Zn（OH）₂固體的物質的量=$\frac{4.95g}{99g/mol}$=0.05mol，根據原子守恒知，陽極上析出n（O₂）=n[Zn（OH）₂]=0.05mol，陰極上析出n（H₂）=n[Zn（OH）₂]=0.05mol，生成氣體體積V=nV_m=（0.05+0.05）mol×22.4L/mol=2.24L，故選C．

點評 本題以電解原理為載體考查物質的量有關計算，為高頻考點，明確氫氣、氧氣與氫氧化鋅關系式是解本題關鍵，注意原子守恒的靈活運用，題目難度不大．