Question

以惰性电极电解一定浓度的CuSO₄溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol，恰好恢复到电解前的pH和浓度，则电解过程中转移的电子的物质的量为：

A．0.1mol

B．0.2mol

C．0.3mol

D．0.4mol

Answer 1

D

试题分析：根据电解池的工作原理，要想让电解后的电解质复原，则遵循的原则是：出什么加什么，加入 Cu（OH）₂后溶液与电解前相同，则铜离子和OH^－离子均放电。
Cu（OH）₂从组成上可看成CuO?H₂O，加入0.1 mol Cu（OH）₂后恰好恢复到电解前的浓度和pH，?即电解生成了0.1 mol H₂SO₄，并消耗0.1 mol H₂O，由电解的总反应式
2H₂O+2CuSO₄2Cu+O₂↑+2H₂SO₄        转移电子
2mol         4mol
0.1mol        0.2mol
2H₂O2H₂↑+O₂↑?转移电子
2mol                  4mol
0.1mol                0.2mol
所以电解过程中共转移电子为0.4 mol，答案选D。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，旨在培养学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确电解池的工作原理，先根据原子守恒计算析出铜单质的物质的量，再根据铜与转移电子之间的关系计算转移电子的物质的量，有利于培养学生的逻辑推理能力和逆向思维能力。