Question

用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，陰極開始產(chǎn)生氣體，繼續(xù)電解又轉(zhuǎn)移0.2mol電子時停止電解．下列說法正確的是（　　）

• A、電解過程中，溶液的pH不斷增大
• B、當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol 電子時，電解生成的銅為12.8g
• C、陰極反應(yīng)式為2H₂O+4e^-=4H⁺+O₂↑
• D、整個過程中產(chǎn)生的H₂與O₂的體積比為2：1

Answer 1

考點：電解原理

專題：

分析：惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，開始發(fā)生2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，陰極開始產(chǎn)生氣體即此時電解硫酸溶液時，發(fā)生2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑反應(yīng)，繼續(xù)電解又轉(zhuǎn)移0.2mol電子時停止電解，以此來解答．

解答： 解：惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，開始發(fā)生2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，陰極開始產(chǎn)生氣體即此時電解硫酸溶液，發(fā)生2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑反應(yīng)，繼續(xù)電解又轉(zhuǎn)移0.2mol電子時停止電解，
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，溶液PH在電解過程中是減小，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時，陰極開始產(chǎn)生氣體即此時電解硫酸溶液，發(fā)生2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑反應(yīng)，實質(zhì)電解水，溶液PH在電解過程中是仍減小，故A錯誤；
B．電解過程中的陰極上，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，所以陰極析出銅0.2mol，質(zhì)量為0.2mol×64g/mol=12.8g，故B正確；
C．電解過程中的陰極上，先發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，后發(fā)生2H⁺+2e^-═H₂↑，故C錯誤；
D．惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，當(dāng)轉(zhuǎn)移0.4mol電子時發(fā)生2CuSO₄+2H₂O

通電  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，即生成0.1mol的氧氣，繼續(xù)電解又轉(zhuǎn)移0.2mol電子時，此時電解硫酸溶液，發(fā)生2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑反應(yīng)，實質(zhì)電解水，又產(chǎn)生0.05mol氧氣和0.1mol氫氣，所以整個過程中產(chǎn)生的H₂與O₂的體積比為0.1：0.15=2：3，故D錯誤；
故選B．

點評：本題考查電解原理，明確電子轉(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．