题目内容

【题目】甲、乙两同学,均用惰性电极电解相同浓度的硫酸铜溶液,各通电一段时间后,甲、乙分别向所得的溶液中加入0.1 mol CuO和0.1 mol Cu(OH)2,都恰好使溶液恢复到电解前的浓度。则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为( )

A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.1∶4

【答案】B

【解析】

惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,一段时间后,加入0.1 mol CuO恰好使溶液恢复到电解前的浓度,说明发生反应2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4;加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度,说明该电解过程中相当于析出CuO和H2O,说明发生反应2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4,2H2O2H2↑+O2↑,据此计算。

加入0.1mol CuO后恢复到电解前的浓度,可知发生反应

2H2O+2CuSO4 2Cu+O2↑+2H2SO4 转移电子

2mol 4mol

0.1mol 0.2mol

故转移电子的总物质的量为0.2mol;

Cu(OH)2从组成上可看成CuOH2O,加入0.1molCu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度,即电解了0.1mol硫酸铜溶液,并电解了0.1mol H2O,由电解的总反应式可知,

2H2O+2CuSO4 2Cu+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0.2mol+0.2mol=0.4mol,则甲、乙在电解过程中转移的电子的物质的量之比为0.2mol:0.4mol=1:2,B项正确;

答案选B。

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