Question

用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如下图甲。电解过程中的实验数据如下图乙，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体 积(标准状况）。则下列说法不正确的是

A．电解过程中，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

B．b电极上发生反应的方程式为：4OH^－－4e^－＝2H₂O＋O₂↑

C．曲线O～P段表示O₂的体积变化

D．从开始到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12 g/mol

Answer

D

【解析】

试题分析：A、电解硫酸铜溶液，a为阴极，先产生铜，当铜离子放电完全时，溶液中的氢离子放电，产生氢气，A正确；B、b为阳极，溶液中的氢氧根离子放电生成氧气，B正确；C、前一个阶段，电极附近只有氧气产生，后一个阶段，两极都产生气体为氢气和氧气，C正确C；D、前面收集了1.12L氧气即0.05mol氧气，后又收集到4.48L-1.12L＝3.36L气体，即为0.1mol氢气和0.05mol氧气，总质量为3.4g，总物质的量为0.1mol+0.05mol+0.05mol＝0.2nol，平均摩尔质量为3.4g÷0.2mol＝17g/mol，D错误，答案选D。

【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用

【名师点睛】该题的关键是分析电解过程中离子的放电顺序：1、首先判断阴阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活性电极。2、再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴阳离子两组。3、然后排出阴阳离子的放电顺序：即阴极:阳离子放电顺序：Ag+＞Fe3+＞Cu2＞H+＞Fe2+＞Zn2+＞H+，阳极：活泼电极＞S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-；4、分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应，最后合并两个电极反应写出总反应式。该题的难点是电解的有关计算，明确电子得失守恒即可解答。