Question

16．用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 Cu（OH）₂后恰好恢复到电解前的浓度和pH．则下列说法正确的是（　　）

• A． 电解过程中阴极没有气体生成
• B． 电解过程中转移的电子的物质的量为0.4 mol
• C． 原CuSO₄溶液的浓度为0.1 mol•L^-1
• D． 电解过程中阳极收集到的气体体积为2.24 L（标况下）

Answer 1

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，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0.1molH₂SO₄，并电解了0.1molH₂O；
A、根据以上分析，阴极有氢气放出；
B、根据以上分析计算；
C、没有体积无法计算；
D、根据以上分析计算．

解答 解：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，并电解了0.1 mol H₂O，由电解的总反应式：
  2H₂O+2CuSO₄$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Cu+O₂↑+2H₂SO₄ 转移电子
2mol    2mol            1mol    4mol
0.1mol 0.1mol      0.05mol   0.2mol
2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑转移电子
2mol 2mol 1mol 4mol
0.1mol 0.1mol 0.05mol 0.2mol
A、根据以上分析，阴极有氢气放出，故A错误；
B、根据以上分析计算，电解过程中共转移电子为0.4 mol，故B正确；
C、没有体积无法计算，故C错误；
D、根据以上分析，阳极收集到的气体体积为（0.05+0.05）×22.4=2.24L，故D错误；
故选：B．

点评 本题考查电解池的工作原理，先根据出什么加什么判断电解的过程，再根据电解方程式进行计算，难度一般．