题目内容
【题目】用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,电解一段时间后,向电解液加入0.1mol碱式碳酸铜晶体(不含结晶水),恰好使溶液恢复到电解前的浓度和pH.下列有关叙述不正确的是( )
A.电解过程产生的气体体积(在标准状况下)为5.6 L
B.电解过程只发生了2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4
C.电解过程转移的电子数为3.612×1023个
D.加入的碱式碳酸铜的反应是:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O
【答案】B
【解析】解:电解硫酸铜溶液后溶液呈酸性,向电解后的溶液中加入碱式碳酸铜能恢复原溶液,碱式碳酸铜和硫酸反应生成硫酸铜、水和二氧化碳,溶液质量增加的量是铜、氢氧根离子,所以实际上电解硫酸铜溶液分两个阶段:第一阶段2CuSO4+2H2O 2Cu↓+O2↑+2H2SO4 ,
第二阶段:2H2O 2H2↑+O2↑,
将碱式碳酸铜化学式改变为2CuOH2OCO2 , 所以加入0.1molCu2(OH)2CO3 就相当于加入0.2molCuO和0.1mol水,
第一阶段:根据铜原子守恒知,电解硫酸铜溶液析出n(Cu)=n(CuO)=0.2mol,转移电子的物质的量=0.2mol×2=0.4mol;
第二阶段:电解生成0.1mol水转移电子的物质的量=0.1mol×2=0.2mol,
所以解过程中共转移的电子数为0.4mol+0.2mol=0.6mol;
A、电解分为两步电解硫酸铜和水生成氧气0.1mol,电解0.1mol水生成0.1mol氢气和0.05mol氧气,共生成气体0.15mol+0.1mol=0.25mol,气体标准状况体积=0.25mol×22.4L/mol=5.6L,故A正确;
B、电解硫酸铜溶液分两个阶段:第一阶段2CuSO4+2H2O 2Cu↓+O2↑+2H2SO4 , 第二阶段:2H2O
2H2↑+O2↑,故B错误;
C、上述分析计算可知电子转移总数为0.6mol,电解过程转移的电子数=0.6mol×6.02×1023=3.612×1023个,故C正确;
D、加入的碱式碳酸铜的反应是:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+CO2↑+3H2O,故D正确;
故选B.
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)