Question

1．用惰性電極電解CuSO₄溶液一段時間后，停止電解，向所得溶液中加入0.1mol Cu（OH）₂，恰好反應時溶液濃度恢復至電解前．關于該電解過程的說法不正確的是（　　）

• A． 生成Cu的物質的量是0.1mol
• B． 隨著電解的進行溶液的c（H⁺）增大
• C． 轉移電子的物質的量是0.2mol
• D． 陽極反應式是4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑

Answer 1

分析 根據電解池的工作原理，要想讓電解后的電解質復原，則遵循的原則是：出什么加什么，加入 Cu（OH）₂后溶液與電解前相同，Cu（OH）₂從組成上可看成CuO•H₂O，所以實際上相當于加入的物質是氧化銅和水，依據電極反應和電解的物質分析計算判斷．

解答 解：加入0.1 mol Cu（OH）₂后恰好恢復到電解前的濃度，Cu（OH）₂從組成上可看成CuO•H₂O，根據“析出什么加入什么”的原則知，析出的物質是氧化銅和水，則陰極上析出氫氣和銅，生成0.1mol銅轉移電子個數=0.1mol×2×N_A/mol=0.2N_A，根據原子守恒知，生成0.1mol水需要0.1mol氫氣，生成0.1mol氫氣轉移電子的個數=0.1mol×2×N_A/mol=0.2N_A，所以電解過程中共轉移電子數為0.4N_A，
A、分析可知生成銅的物質的量為0.1mol，故A正確；
B、電解過程中生成硫酸，所以隨著電解的進行溶液c（H⁺）增大，故B正確；
C、陰極上析出氫氣和銅，生成0.1mol銅轉移電子個數=0.1mol×2×N_A/mol=0.2N_A，根據原子守恒知，生成0.1mol水需要0.1mol氫氣，生成0.1mol氫氣轉移電子的個數=0.1mol×2×N_A/mol=0.2N_A，所以電解過程中共轉移電子數為0.4N_A，故C錯誤；
D、陽極電極反應是氫氧根離子失電子生成氧氣的過程，陽極反應式是4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故D正確；
故選C．

點評 本題考查了電解原理，明確陰極上析出的物質是解本題關鍵，根據生成物與轉移電子之間的關系式來解答即可，難度中等．