Question

Cu₂O 是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的制取Cu₂O的電解池示意圖如下，電解總反應(yīng)為：2Cu+H₂OCu₂O+H₂↑。下列說法正確的是

A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣

B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C．銅電極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu—eˉ= Cu+

D．當(dāng)有0.2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1mol Cu2O生成

Answer 1

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解析試題分析：電解時(shí)陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)；總反應(yīng)式中銅元素由0升為+1價(jià)，氫元素由+1降為0價(jià)，Cu變?yōu)镃u₂O是氧化反應(yīng)，H₂O變?yōu)镠₂是還原反應(yīng)，由此可知，銅作陽極，石墨作陰極；根據(jù)電子、電荷、原子守恒原理，在濃的強(qiáng)堿性電解質(zhì)溶液，陰極反應(yīng)式為H₂O+2eˉ=H₂↑+2OHˉ，則石墨電極上產(chǎn)生氫氣，故A項(xiàng)正確；陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極反應(yīng)式為Cu—2eˉ+2OHˉ=Cu₂O+H₂O，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于化合價(jià)升降總數(shù)等于轉(zhuǎn)移電子數(shù)，則2Cu+H₂OCu₂O+H₂↑～2eˉ，該反應(yīng)中氧化亞銅與轉(zhuǎn)移電子的系數(shù)之比等于物質(zhì)的量之比，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，有1molCu₂O生成，則轉(zhuǎn)移0.2mol電子時(shí)，有0.1molCu₂O生成，故D項(xiàng)正確。
考點(diǎn)：考查電解原理及其應(yīng)用，涉及電解總反應(yīng)式、電解裝置圖、石墨和銅電極類型、電極反應(yīng)類型、電極產(chǎn)物、電極反應(yīng)式、轉(zhuǎn)移電子與電極產(chǎn)物之間的計(jì)算等。