Question

用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，电解过程中的实验数据如图所示．横坐标表示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）．下列判断正确的是

A． 电解过程中，溶液的H⁺浓度不断减小

B． 当转移0.4mol e^﹣时，电解生成的铜为6.4g

C． 阳极电极反应式为2H₂O+4e^﹣=4H⁺+O₂↑

D． Q点对应的气体中，H₂与O₂的体积比为2：1

Answer

B

【解析】

试题分析：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、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，实质电解水，溶液pH在电解过程中是减小，溶液的H+浓度不断增大，故A错误；B、电解过程中的阴极上，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，电解过程中的阳极，溶液中的氢氧根离子放电，4OH--4e-═H2O+O2↑，分析图象可知转移0.2mol电子阴极析出铜0.1mol，质量为6.4g，电子转移大于0.2mol是电解硫酸溶液，故B正确；C、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，电解过程中的阳极上溶液中的氢氧根离子放电，4OH--4e-═H2O+O2↑，故C错误；D、到Q点时收集到的混合气体为氢气和氧气，P点1.12L为O2，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，体积比为2：1，Q点收集到的气体中H2和O2体积比为1：1，故D错误；故选B。

考点：考查了电解原理的相关知识。