Question

【题目】用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如下图甲。电解过程中的实验数据如下图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体 积(标准状况)。则下列说法不正确的是

A. 电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

B. b电极上发生反应的方程式为：4OH－－4e－=2H2O＋O2↑

C. 曲线O～P段表示O2的体积变化

D. 从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g/mol

Answer 1

【答案】D

【解析】由图可知，电流由正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，结合图2可知，通过0.2mol电子时电解硫酸铜，然后电解硫酸溶液，发生2H2O2H2↑+O2↑，

A．a为阴极，先发生Cu2++2e﹣═Cu，后发生2H++2e﹣═H2↑，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生，故A正确；

B．b为阳极，溶液中的氢氧根离子放电，则b电极上发生的反应方程式为：4OH﹣﹣4e﹣═H2O+O2↑故B正确；

C．由上述分析可知，曲线0～P段表示O2的体积变化，曲线P～Q段表示H2和O2混合气体的体积变化，故C正确；

D．曲线0～P段表示O2的体积变化，P点1.12L为O2，其物质的量为0.05mol，PQ段3.36L气体中，由电解水反应可知0.2mol电子通过时生成0.1mol H2、0.05mol O2，则从开始到Q点收集到的混合气体中O2为0.1mol，H为0.1mol，故混合气体的平均摩尔质量为=17gmol﹣1，故D错误．故选：D．