Question

用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，實(shí)驗(yàn)裝置如下圖甲．電解過(guò)程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下圖乙，橫坐標(biāo)表示電解過(guò)程中轉(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）．則下列說(shuō)法中不正確的是（　�。�

• A、電解過(guò)程中，a電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生
• B、b電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為4OH--4e-

  .

  .

  2H2O+O2↑
• C、曲線O～P段表示H₂的體積變化
• D、Q點(diǎn)時(shí)收集到的混合氣體中H₂和O₂體積比為1：1

Answer 1

分析：由圖可知，電流由正極流向負(fù)極，則b為陽(yáng)極，a為陰極，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：由圖可知，電流由正極流向負(fù)極，則b為陽(yáng)極，a為陰極，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．a(chǎn)為陰極，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，故A正確；
B．b為陽(yáng)極，溶液中的氫氧根離子放電，4OH^--4e^-═H₂O+O₂↑故B正確；
C．由上述分析可知，曲線0～P段表示O₂的體積變化，曲線P～Q段表示H₂和O₂混合氣體的體積變化，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正確；
故選：C．

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，題目難度不大．