Question

1.0L KNO3和Cu(NO3)2的混合液中c(NO3-)=4.0mol/L；用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两级均收

1.0L KNO3和Cu(NO3)2的混合液中c(NO3-)=4.0mol/L；用石墨做电极电解此溶液，当通电一段时间后，两级均收集到22.4L气体（标况下）则原混合液中c(K+)为？

Answer 1

解：设阳极失去电子的物质的量为X，阴极生成氢气得到电子的物质的量为Y,溶液中含铜离子的物质的量为Z
阴极：4OH^- -4e^-=O2↑+2H2O
4 22.4
X 22.4L
X=4mol
阳极:2H^+ + 2e^-= H2↑
2 22.4
Y 22.4L
Y=2mol
根据得失电子的物质的量相等，可知铜离子得到电子的物质的量=4mol-2mol=2mol
阳极：Cu^2++2e^-=Cu
1 2
Z 2mol
Z=1mol
C(Cu^2+)=n/V=1mol/1L=1mol/L
根据溶液中阴阳离子所带电荷总数相等得：
C(Cu^2+)*2+C(K^+)*1=C(NO3^-)*1
即1*2+C(K^+)*1=4.0mol/L*1L
C(K^+)=2mol/L
希望我的回答能对你的学习有帮助！

分析：混合溶液中含K^+、Cu^2+、H^+、NO3^-、OH^-，
在阳极的放电顺序为OH^->NO3^-；
在阴极的放电顺序为Cu^2+>H^+>K^+。
根据放电顺序可知在阳极OH^-放电，根据生成氧气的体积可求出失去电子的总物质的量。
在阴极铜离子先放电，铜离子完全放电后，氢离子放电，根据生成氢气的体积可求出得到电子的物质的量，利用得失电子的物质的量相等，可求出铜离子的物质的量，然后通过溶液阴阳离子所带电荷总数相等，可求出钾离子的物质的量浓度。

Answer 2

2.0mol/L
由H2为22.4L即1mol知电解水产生的O2为11.2L,所以由电解Cu（NO3）2得到的O2为11.2L,写出并配平电解Cu（NO3）2的化学方程式，依据系数可解得Cu（NO3）2为1mol ,所以c（K+）＝2mol/L

追问

能不能写一下阴阳极的反应式？？

追答

电解水，阳极:4OH--4e-＝O2↑+H2O 阴极:4H++4e-＝2H2