Question

以石墨电极电解200mL CuSO4溶液，电解过程中产生气体体积V（g）（标准状况）与电子转移物质的量n（e-

Answer 1

解题思路：石墨电极电解200mL CuSO₄溶液，先发生2CuSO₄+2H₂O

电解

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2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，后发生2H₂O

电解

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2H₂↑+O₂↑，结合图象可知，生成2.24L气体时转移0.4mol电子发生2CuSO₄+2H₂O

电解

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2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，以此来计算解答．

A．由生成2.24L气体时转移04mol电子发生2CuSO₄+2H₂O

电解

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2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，则n（CuSO₄）=[2.24L/22.4L/mol]×2=0.2mol，c=[0.2mol/0.2L]=1mol/L，故A错误；

B．当n（e^-）=0.6mol时，发生2CuSO₄+2H₂O

电解

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2Cu+O₂↑+2H₂SO₄、2H₂O

电解

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2H₂↑+O₂↑～4e^-，n（H₂）=[0.2mol×2/4]=0.1mol，n（O₂）=0.1mol+0.05mol=0.15mol，所以V（H₂）：V（O₂）=0.1mol：0.15mol=2：3，故B正确；

C．当转移0.4mol电子时，生成n（H₂SO₄）=0.2mol，c（H⁺）=[0.2mol×2/0.2L]=2mol/L，随电解的进行，水继续电解，溶剂减小，则电解后所得溶液中c（H⁺）＞2mol/L，故C错误；

D．因电解后从溶液中析出Cu、氧气、水，则加入16gCuO不会恢复为电解前的浓度，故D错误；

故选B．

点评：

本题考点： 物质的量或浓度随时间的变化曲线．

考点点评： 本题考查电解原理及计算，明确发生的电解反应及图象中体积与转移电子的关系即可解答，注意从溶液中析出Cu、氧气、水结合电解反应中转移的电子数来计算，题目难度中等．