Question

【題目】用圖甲裝置電解一定量的CuSO4溶液，M、N為惰性電極．電解過程實驗數據如圖乙所示．X軸表示電解過程中轉移電子的物質的量，Y軸表示電解過程產生氣體的總體積。則下列說法不正確的是（　　）

A. A點所得溶液只需加入一定量的CuO固體就可恢復到起始狀態

B. 電解過程中N電極表面先有紅色物質生成，后有氣泡產生

C. Q點時M、N兩電極上產生的氣體總量在相同條件下體積相同

D. 若M電極材料換成Cu做電極，則電解過程中CuSO4溶液的濃度不變

Answer 1

【答案】A

【解析】A、CuSO4溶液中含有的陽離子是：Cu2＋、H＋，陰離子是OH－、SO42－，惰性材料作電極，OH－的放電順序大于SO42－，OH－放電，即陽極電極反應式為4OH－－4e－=O2↑＋2H2O，Cu2＋放電順序大于H＋，Cu2＋先放電，即陰極電極反應式為Cu2＋＋2e－=Cu，P點后，氣體體積突然增加，說明P點Cu2＋消耗完全，P點后，陰極反應式是2H＋＋2e－=H2↑，即A點電解完CuSO4后，又電解了一部分水，應加入Cu(OH)2或堿式碳酸銅，才能恢復到原來的狀態，故說法錯誤；B、N極接電源的負極，N極作陰極，根據選項A的分析，先有紅色銅析出，然后出現氣體，故說法正確；C、Q點電解過程分為兩個階段，第一階段：陰極電極反應式4OH－4e－=2H2O＋O2↑，陽極電極反應式Cu2＋＋2e－=Cu，第二階段：陽極反應式：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，陰極反應式：2H＋＋2e－=H2↑，P點產生的氣體為氧氣，其體積為a/4L，從P點到Q點，通過電子物質的量為amol，因此第二階段，陰極產生的氣體體積為a/2L，陽極產生的氣體體積為a/4L，陽極氣體總體積為(a/4＋a/4)L= a/2，故說法正確；D、若M電極換成Cu作電極，陽極上發生Cu－2e－=Cu2＋，陰極反應式Cu2＋＋2e－=Cu，因此電解過程中CuSO4溶液的濃度不變，故說法正確。