Question

用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图甲，电解过程中的实验数据如图乙。横坐标表示转移电子的物质的量，纵坐标表示产生气体的总体积（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电极上发生的反应方程式为：4OH^－－4e^－ =  2H₂O+O₂↑

C．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

D．从开始到P点收集到的气体是O₂

Answer

C

【解析】

试题分析：由图可知，电流由正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，结合图2可知，通过0．2mol电子时电解硫酸铜，然后电解硫酸溶液，发生2H2O2H2↑+O2↑，A．a为阴极，先发生Cu2++2e-═Cu，后发生2H++2e-═H2↑，a电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生，故A正确；B．b为阳极，溶液中的氢氧根离子放电，则b电极上发生的反应方程式为：4OH--4e-═H2O+O2↑故B正确；C．曲线0～P段表示O2的体积变化，P点1．12L为O2，其物质的量为0．05mol，PQ段3．36L气体中，由电解水反应可知0．2mol电子通过时生成0．1mol H2、0．05mol O2，则从开始到Q点收集到的混合气体中O2为0．1mol，H为0．1mol，故混合气体的平均摩尔质量为（0．1mol×32g/mol+0．1mol×2g/mol）÷0．2mol＝17g•mol-1，故C错误；D．由上述分析可知，曲线0～P段表示O2的体积变化，曲线P～Q段表示H2和O2混合气体的体积变化，故D正确；故选：C。

考点：考查电解原理的应用