Question

2．下列有關(guān)電解實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A． 使用肼-空氣堿性燃料電池作為電解精煉銅的電源，陰極的質(zhì)量變化128 g，則肼-空氣堿性燃料電池理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣的體積為112 L（假設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為20%）
• B． 若在電解水時(shí)加入少量硫酸鈉，則電解水結(jié)束后溶液的pH將會(huì)保持不變
• C． 電解硫酸銅溶液一小段時(shí)間后，為了使電解質(zhì)溶液復(fù)原，可以加入適量的Cu（OH）₂
• D． 電解硫酸銅溶液產(chǎn)生氧氣1.12 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，轉(zhuǎn)移電子0.2 mol

Answer 1

分析 A、電解精煉銅時(shí)，粗銅電極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，肼-空氣堿性燃料電池的正極上是氧氣得電子的還原反應(yīng)，據(jù)電子守恒計(jì)算；
B、電解硫酸鈉相當(dāng)于電解水；
C、電解硫酸銅溶液，陽(yáng)極生成氧氣，陰極析出銅，溶液中相當(dāng)于減少了氧化銅；
D、電解硫酸銅溶液，在陽(yáng)極上反應(yīng)的電極反應(yīng)式：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，根據(jù)電極反應(yīng)計(jì)算．

解答 解：A、電解精煉銅時(shí)，粗銅電極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，當(dāng)銅片的質(zhì)量變化128g，失去電子的物質(zhì)的量=$\frac{128g}{64g/mol}$×2=4mol，1mol氧氣生成-2價(jià)氧元素得到4mol電子，則需要空氣的體積=$\frac{\frac{4mol}{4}×22.4L/mol}{20%}$=112L，故A正確；
B、若在電解水時(shí)加入少量硫酸鈉，會(huì)增強(qiáng)導(dǎo)電性，電解的實(shí)質(zhì)仍然是電解水，則電解水結(jié)束后溶液的pH將會(huì)保持不變，故B正確；
C、電解硫酸銅溶液過(guò)程中，如果使用的是惰性電極，陽(yáng)極得到的是氧氣，陰極析出銅，相當(dāng)于從溶液中分離出了CuO，所以向溶液中加入氧化銅后可以使溶液恢復(fù)到原濃度，故C錯(cuò)誤；
D、電解硫酸銅溶液，在陽(yáng)極上產(chǎn)生氧氣1.12 L即0.05mol（標(biāo)準(zhǔn)狀況）時(shí)，根據(jù)電極反應(yīng)式：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，轉(zhuǎn)移電子是0.2mol，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電解原理的應(yīng)用，題目難度中等，明確發(fā)生的電極反應(yīng)及電子守恒是解答本題的關(guān)鍵，注意氫氧根離子與氫離子的關(guān)系和電解質(zhì)溶液中電荷守恒的計(jì)算應(yīng)用．