Question

【題目】下列兩個裝置中，液體體積均為200mL，開始時電解質溶液的濃度均為0.1 mol/L，工作一段時間后，測得導線上都通過了0.02 mol電子，若不考慮溶液體積的變化，下列敘述中正確的是()

A.產生氣體體積①=②

B.溶液的pH變化：①減小②增大

C.電極上析出固體質量①＜②

D.電極反應式：①中陽極Cu2++2e—=Cu，②中負極Zn—2e—=Zn2+

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．裝置①屬于電解池，陽極反應式為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，陰極反應式為Cu2＋＋2e－=Cu，CuSO4的物質的量為200×10－3L×0.1mol·L－1=0.02mol，當電路中通過0.02mol電子，消耗Cu2＋物質的量為0.01mol，只有陽極產生氣體，即產生氧氣的物質的量為=0.005mol，體積為0.112L，裝置②為原電池，正極上的反應式為2H＋＋2e－=H2↑，產生氫氣的體積為L=0.224L，故產生氣體體積①＜②，故A錯誤；

B．裝置①總電極反應式為2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，反應中產生氫離子，c(H＋)增大，溶液pH減小，裝置②發生Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，反應中消耗氫離子，c(H＋)降低，pH增大，故B正確；

C．①的陰極反應Cu2++2e—=Cu，導線中通過0.2 mol電子時，陰極產生銅的質量m=nM=0.2mol×64g/mol=12.8g，裝置②為原電池，兩個電極上沒有固體析出，則電極上析出固體質量①＞②，故C錯誤

D．②中負極反應Zn-2e-=Zn2+，①中陽極4OH--4e-=2H2O+O2，故D錯誤；

答案選B。