Question

【題目】用惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，實(shí)驗(yàn)裝置如圖①。電解過程中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖②，橫坐標(biāo)表示電解過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量，縱坐標(biāo)表示電解過程中產(chǎn)生氣體的總體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）。則下列說法正確的是（ ）

A．電解過程中，b電極表面先有紅色物質(zhì)析出，后有氣泡產(chǎn)生

B．a(chǎn)電極上發(fā)生的反應(yīng)方程式為：2H+ +2e- = H2↑和 4OH-－4e- = 2H2O + O2↑

C．從P到Q點(diǎn)時收集到的混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為12g·mol-1

D．曲線0～P段表示H2和O2混合氣體的體積變化，曲線P～Q段表示O2的體積變化

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題由圖可知，電流由正極流向負(fù)極，則b為陽極，a為陰極，惰性電極電解一定量的硫酸銅溶液，發(fā)生2CuSO4+2H2O電解2Cu+O2↑+2H2SO4，結(jié)合圖2可知，通過0.2mol電子時電解硫酸銅，然后電解硫酸溶液，發(fā)生2H2O電解2H2↑+O2↑，則A、b為陽極，溶液中的氫氧根離子放電，則不會有紅色物質(zhì)析出，故A錯誤；B、a為陰極，先發(fā)生Cu2++2e-=Cu，后發(fā)生2H++2e-=H2↑，故B錯誤；C、到Q點(diǎn)時收集到的混合氣體為氫氣和氧氣，由電解水反應(yīng)可知0.2mol電子通過時生成0.1molH2、0.05molO2，則混合氣體的平均摩爾質(zhì)量為（0.1mol×2g/mol+0.05mol×32g/mol）÷0.1mol+0.05mol＝12gmol-1，故C正確；D、由上述分析可知，曲線0～P段表示O2的體積變化，曲線P～Q段表示H2和O2混合氣體的體積變化，故D錯誤，答案選C。