用石墨电极电解100mLH2SO4与CuSO4的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体（标准状况），则原混合溶液中Cu2+的物质的量浓度为（）A.1mol•L-1B.2mol•L-1C.3mol•L-1D.4mol•L-1

Question

用石墨电极电解100mL H₂SO₄与CuSO₄的混合溶液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L气体（标准状况），则原混合溶液中Cu²⁺的物质的量浓度为（　　）
A. 1mol•L^-1
B. 2 mol•L^-1
C. 3 mol•L^-1
D. 4 mol•L^-1

Answer 1

电解0.1LH₂SO₄和CuSO₄的混合溶液，阳极发生的反应为：4OH^-→2H₂O+O₂↑+4e^-，阴极上发生的电极反应为：Cu²⁺+2e^-→Cu，2H⁺+2e^-→H₂↑，
两极均收集到2.24L（标况）气体，即均生成0.1mol的气体，阳极生成0.1mol氧气说明转移了0.4mol电子，而阴极上生成的0.1molH₂只得到了0.2mol电子，
所以剩余0.2mol电子由铜离子获得，且溶液中有0.1mol铜离子，据c=(n)/(V)得到铜离子的浓度为：(0.1mol)/(0.1L)=1mol/L．
故选：A．