Question

下列两个装置中，液体体积均为200mL，开始时电解质溶液的浓度均为0.1 mol/L，工作一段时间后，测得导线上都通过了0.02 mol电子，若不考虑溶液体积的变化，下列叙述中正确的是()

A.产生气体体积①=②

B.溶液的pH变化：①减小②增大

C.电极上析出固体质量①＜②

D.电极反应式：①中阳极Cu²⁺+2e^—=Cu，②中负极Zn—2e^—=Zn²⁺

Answer

B

【解析】

A．装置①属于电解池，阳极反应式为4OH－－4e－=2H2O＋O2↑，阴极反应式为Cu2＋＋2e－=Cu，CuSO4的物质的量为200×10－3L×0.1mol·L－1=0.02mol，当电路中通过0.02mol电子，消耗Cu2＋物质的量为0.01mol，只有阳极产生气体，即产生氧气的物质的量为=0.005mol，体积为0.112L，装置②为原电池，正极上的反应式为2H＋＋2e－=H2↑，产生氢气的体积为 L=0.224L，故产生气体体积①＜②，故A错误；

B．装置①总电极反应式为2Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋，反应中产生氢离子，c(H＋)增大，溶液pH减小，装置②发生Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，反应中消耗氢离子，c(H＋)降低，pH增大，故B正确；

C．①的阴极反应Cu2++2e—=Cu，导线中通过0.2 mol电子时，阴极产生铜的质量m=nM=0.2mol×64g/mol=12.8g，装置②为原电池，两个电极上没有固体析出，则电极上析出固体质量①＞②，故C错误

D．②中负极反应Zn-2e-=Zn2+，①中阳极4OH--4e-=2H2O+O2，故D错误；

答案选B。