Question

2．下列有关电解实验的说法不正确的是（　　）

• A． 使用肼-空气碱性燃料电池作为电解精炼铜的电源，阴极的质量变化128 g，则肼-空气碱性燃料电池理论上消耗标准状况下空气的体积为112 L（假设空气中氧气的体积分数为20%）
• B． 若在电解水时加入少量硫酸钠，则电解水结束后溶液的pH将会保持不变
• C． 电解硫酸铜溶液一小段时间后，为了使电解质溶液复原，可以加入适量的Cu（OH）₂
• D． 电解硫酸铜溶液产生氧气1.12 L（标准状况）时，转移电子0.2 mol

Answer 1

分析 A、电解精炼铜时，粗铜电极上铜失电子发生氧化反应，肼-空气碱性燃料电池的正极上是氧气得电子的还原反应，据电子守恒计算；
B、电解硫酸钠相当于电解水；
C、电解硫酸铜溶液，阳极生成氧气，阴极析出铜，溶液中相当于减少了氧化铜；
D、电解硫酸铜溶液，在阳极上反应的电极反应式：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，根据电极反应计算．

解答 解：A、电解精炼铜时，粗铜电极上铜失电子发生氧化反应，当铜片的质量变化128g，失去电子的物质的量=$\frac{128g}{64g/mol}$×2=4mol，1mol氧气生成-2价氧元素得到4mol电子，则需要空气的体积=$\frac{\frac{4mol}{4}×22.4L/mol}{20%}$=112L，故A正确；
B、若在电解水时加入少量硫酸钠，会增强导电性，电解的实质仍然是电解水，则电解水结束后溶液的pH将会保持不变，故B正确；
C、电解硫酸铜溶液过程中，如果使用的是惰性电极，阳极得到的是氧气，阴极析出铜，相当于从溶液中分离出了CuO，所以向溶液中加入氧化铜后可以使溶液恢复到原浓度，故C错误；
D、电解硫酸铜溶液，在阳极上产生氧气1.12 L即0.05mol（标准状况）时，根据电极反应式：4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O，转移电子是0.2mol，故D正确．
故选C．

点评 本题考查电解原理的应用，题目难度中等，明确发生的电极反应及电子守恒是解答本题的关键，注意氢氧根离子与氢离子的关系和电解质溶液中电荷守恒的计算应用．