用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,電解過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示.橫坐標(biāo)表示轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,縱坐標(biāo)表示電解過(guò)程中產(chǎn)生氣體的總體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況).下列判斷正確的是( 。
A、電解過(guò)程中,溶液的pH不斷增大
B、當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol e-時(shí),電解生成的銅為6.4g
C、陽(yáng)極電極反應(yīng)式為2H2O+4e-=4H++O2
D、Q點(diǎn)對(duì)應(yīng)的氣體中,H2與O2的體積比為2:1
考點(diǎn):電解原理
專(zhuān)題:電化學(xué)專(zhuān)題
分析:惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,發(fā)生2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4,結(jié)合圖2可知,通過(guò)0.2mol電子時(shí)電解硫酸銅,然后電解硫酸溶液,發(fā)生2H2O
 通電 
.
 
2H2↑+O2↑,P到Q點(diǎn)時(shí)收集到的混合氣體為氫氣和氧氣,以此來(lái)解答.
解答: 解:惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,發(fā)生2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4,結(jié)合圖2可知,通過(guò)0.2mol電子時(shí)電解硫酸銅,然后電解硫酸溶液,發(fā)生2H2O
 通電 
.
 
2H2↑+O2↑,
A.惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液,發(fā)生2CuSO4+2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+2H2SO4,結(jié)合圖2可知,通過(guò)0.2mol電子時(shí)電解硫酸銅,然后電解硫酸溶液,實(shí)質(zhì)電解水,溶液PH在電解過(guò)程中是減小,故A錯(cuò)誤;
B.電解過(guò)程中的陰極上,先發(fā)生Cu2++2e-═Cu,后發(fā)生2H++2e-═H2↑,a電極表面先有紅色物質(zhì)析出,后有氣泡產(chǎn)生,電解過(guò)程中的陽(yáng)極,溶液中的氫氧根離子放電,4OH--4e-═H2O+O2↑,分析圖象可知轉(zhuǎn)移0.2mol電子陰極析出銅0.1mol,質(zhì)量為6.4g,電子轉(zhuǎn)移大于0.2mol是電解硫酸溶液,故B正確;
C.由上述分析可知,曲線(xiàn)0~P段表示O2的體積變化,曲線(xiàn)P~Q段表示H2和O2混合氣體的體積變化,電解過(guò)程中的陽(yáng)極上溶液中的氫氧根離子放電,2H2O-4e-=4H++O2↑,故C錯(cuò)誤;
D.到Q點(diǎn)時(shí)收集到的混合氣體為氫氣和氧氣,P點(diǎn)1.12L為O2,PQ段3.36L氣體中,由電解水反應(yīng)可知0.2mol電子通過(guò)時(shí)生成0.1mol H2、0.05mol O2,體積比為2:1,Q點(diǎn)收集到的氣體中H2和O2體積比為1:1,故D錯(cuò)誤;
故選B.
點(diǎn)評(píng):本題考查電解原理,明確圖象這電子轉(zhuǎn)移與生成氣體的關(guān)系及離子的放電順序是解答本題的關(guān)鍵,熟悉電解原理即可解答,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

雙氧水、過(guò)硫酸鉀是工業(yè)上常用的氧化劑、消毒劑.工業(yè)上以鉑為陽(yáng)極,鉛或石墨為陰極,電解NH4HSO4溶液得過(guò)硫酸銨【(NH42S2O8】溶液,其工藝流程如圖1所示:

(1)將電解后的溶液送往水解器中在減壓條件下水解、蒸餾、濃縮分離,精餾得過(guò)氧化氫的水溶液,剩余溶液再循環(huán)使用.
①寫(xiě)出電解NH4HSO4溶液的化學(xué)方程式
 

②寫(xiě)出水解器中(NH42S2O8溶液的水解方程式
 

③鉑價(jià)格昂貴,試分析電槽陽(yáng)極用鉑不用鉛的原因
 

④試分析水解器中使用減壓水解、蒸餾的原因
 

(2)在電解后的過(guò)硫酸銨溶液中加入硫酸氫鉀,析出過(guò)硫酸鉀固體,過(guò)硫酸鉀具有強(qiáng)氧化性,常被還原為硫酸鉀,80℃以上易發(fā)生分解.
①將0.40mol過(guò)硫酸鉀與0.20mol硫酸配制成1L溶液,在80℃條件下加熱并在t時(shí)刻向溶液中滴加入少量FeCl3溶液,測(cè)定溶液中各成分的濃度如圖2所示(H+濃度未畫(huà)出).圖中物質(zhì)X的化學(xué)式為
 


②已知硫酸錳(MnSO4)和過(guò)硫酸鉀(K2S2O8)兩種鹽溶液在銀離子催化下可發(fā)生反應(yīng),得到紫紅色溶液.此反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

用下列方法均可制得氧氣:若要制得相同質(zhì)量的氧氣,反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目之比為( 。
(1)2KClO3═2KCl+3O2
(2)2BaO2+2H2O═2Ba(OH)2+O2
(3)2HgO═2Hg+O2
(4)2KMnO4═K2MnO4+MnO2+O2
A、3:2:1:4
B、1:1:1:1
C、2:1:2:2
D、1:2:1:1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

25℃時(shí),下列各組離子在指定溶液中能大量共存的是( 。
A、pH=11的溶液中:Na+、K+、MnO4-、CO32-
B、滴入酚酞顯紅色的溶液中:Na+、Al3+、AlO2-、NO3-
C、0.1mol/L NH4HCO3 溶液中:Na+、Al3+、NO3-、Cl-
D、0.1mol/L FeCl3溶液中:Fe2+、NH4+、SCN-、SO42-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

將物質(zhì)的量濃度均為0.1mol?L-1的某弱酸HX溶液與NaX溶液等體積混合,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(  )
A、若混合后溶液中c(Na+)>c(X-),說(shuō)明HX的電離程度弱于X-的水解程度
B、若混合溶液呈酸性,則c(X-)>c(Na+)>c(HX)>c(H+)>c(OH-
C、混合溶液中c(HX)+c(X-)=0.2 mol?L-1
D、混合溶液中c(Na+)+c(H+)=c(X-)+c(OH-

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

某無(wú)色溶液,其中可能存在Na+、Ba2+、AlO2-、S2-、SO32-、SO42-.取該溶液進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示.

回答下列問(wèn)題:
(1)沉淀甲的化學(xué)式為
 

(2)由溶液甲生成沉淀乙的離子方程式為
 

(3)沉淀丙中一定含有
 
(填化學(xué)式,下同),可能含有
 

(4)綜合上述信息,該溶液中肯定存在的離子有
 

(5)該溶液顯性
 
(填酸性、堿性或中性),若要檢驗(yàn)其酸堿性,下圖操作正確的是
 


請(qǐng)用離子方程式表示顯堿性的原因:
 

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 。
A、一定溫度下,在固定體積的密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)A(s)+B(g)?C(g)+D(g),當(dāng)混合氣體的密度不再改變時(shí),說(shuō)明已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)
B、對(duì)于反應(yīng)C(s)+CO2(g)?2CO(g)△H>0,改變某一條件,若化學(xué)平衡常數(shù)增大,則反應(yīng)速率也一定增大
C、室溫下CH3COOH的Ka=1.7×10-5,NH3?H2O的Kb=1.7×10-5,CH3COOH溶液中的c (H+)與氨水中的c(OH-)相等
D、常溫下向Mg(OH)2懸濁液中加入MgCl2濃溶液后,溶液中
c(Mg2+)c(OH-)
c(H+)
不變

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列事實(shí)不能用勒沙特列原理解釋的是( 。
A、用排飽和氯化鈉溶液的方法收集氯氣
B、加催化劑,在一定條件下使N2和H2轉(zhuǎn)化為NH3
C、加壓有利于SO2與O2反應(yīng)生成SO3
D、可用濃氨水和氫氧化鈉固體來(lái)快速制取氨氣

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

下列指定反應(yīng)的離子方程式正確的是( 。
A、FeCl3溶液中加入過(guò)量的鋅粉:Zn+2Fe3+═Zn2++2Fe2+
B、NH4Al(SO42中加入過(guò)量的NaOH溶液:Al3++4OH-═AlO2-+2H2O
C、(CH3COO)2Ba中加入稀硫酸:Ba2++SO42-═BaSO4
D、用惰性電極電解Cu(NO32溶液:2Cu2++2H2O
 通電 
.
 
2Cu+O2↑+4H+

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案