Question

以石墨电极电解200 mL CuSO₄溶液，电解过程中转移电子的物质的量n(e^—)与产生气体体积V(g)（标准状况）的关系如下图所示。下列说法中正确的是（ ）

A．电解前CuSO₄溶液的物质的量浓度为2mol/L

B．电解后所得溶液中c(H⁺)＝2mol/L

C．当n(e^—)＝0.6mol时，V(H₂)∶V(O₂)＝3∶2

D．向电解后的溶液中先后加入16gCuO和3.6g水，则溶液可恢复为电解前的浓度

Answer

D

【解析】

试题分析：A、由图像可知生成2.24L气体时转移04mol电子，发生反应2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4，则n（CuSO4）＝(22.4L/22.4L·mol－1) ×2＝0.2mol，c（CuSO4）＝0.2mol÷0.2L＝1mol/L，A错误；B、当转移0.4mol电子时，生成n（H2SO4）＝0.2mol，c（H+）＝ 0.4mol÷0.2L＝2mol/L，随电解的进行，水继续电解，溶剂减小，则电解后所得溶液中c（H+）＞2mol/L，B错误；C、当n（e-）＝0.6mol时，发生2CuSO4+2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4、2H2O2H2↑+O2↑～4e-，n（H2）＝（0.6mol－0.4mol）÷2＝0.1mo，n（O2）＝0.1mol+0.05mol＝0.15mol，所以V（H2）：V（O2）＝0.1mol：0.15mol＝2：3，C错误；D、因电解后从溶液中析出Cu、氧气、水，则加入16gCuO和3.6g水会恢复为电解前的浓度，D正确，答案选D。

【考点定位】本题主要是考查电解以及与图像有关的计算

【名师点晴】该题的关键是明确阴阳离子的放电顺序，结合图像判断电解产物，最后依据电子得失守恒进行计算。注意图像中曲线的起点、拐点和终点。