Question

以石墨電極電解200 mL CuSO₄溶液，電解過程中電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量n(e^-)與產(chǎn)生氣體體積V(g)（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的關(guān)系如下圖所示。下列說法中，正確的是

1. A.
   電解前CuSO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為2 mol/L
2. B.
   電解后所得溶液中c(H⁺)＝2 mol/L
3. C.
   當(dāng)n(e^-)＝0.6 mol時(shí)，V(H₂)∶V(O₂)＝2∶3
4. D.
   向電解后的溶液中加入16 g CuO，則溶液可恢復(fù)為電解前的濃度

Answer 1

C
考查電解原理，重點(diǎn)是離子的放電順序
從通過電子由0至0.4mol時(shí)間段內(nèi)：
Cu^2＋＋2e^－=Cu      4OH^－－4e^－=2H₂O＋O₂↑
0.2   0.4                 0.4        0.1
從通過電子由0.4至0.6mol時(shí)間段內(nèi)：
2H^＋＋2e^－=H₂↑     4OH^－－4e^－=2H₂O＋O₂↑（相當(dāng)于電解水）
0.2   0.2  0.1             0.2        0.05
A．電解前CuSO₄溶液的物質(zhì)的量濃度為：0.2/0.2=1 mol/L
B．通過電子由0至0.4mol時(shí)間段內(nèi)電解了0.4molOH^－，同時(shí)產(chǎn)生了0.4molH⁺，隨后電解的是水，溶液的體積已經(jīng)不在為200ml，故電解后所得溶液中c(H⁺)無法計(jì)算
C．由上述分析可得出：當(dāng)n(e^-)＝0.6 mol時(shí)，V(H₂)∶V(O₂)＝0.1:0.15＝2∶3
D．電解過程除了有銅及氧氣析出外，還電解了水，故單純的向電解后的溶液中加入16 g CuO，并不能使溶液恢復(fù)為電解前的濃度
故答案為C