Question

9．用石墨电极电解含有一定量重水（D₂O）的水（H₂O），下列说法正确的是（　　）

• A． 两电极上产生的气体质量之比为4：1
• B． 两电极上产生的气体质量之比为8：1
• C． 相同状况下两电极上产生的气体体积之比为1：1
• D． 若两电极上产生的气体质量比为16：3，则D₂O与H₂O的物质的量之比为1：1

Answer 1

分析 先根据方程式判断氢气和氧气的体积之比，根据电路中有4mol电子通过时计算氧气的质量，再利用质量和计算氢气的质量，最后列方程组进行计算．

解答 解：电解水的方程式为2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，由方程式知，氢气和氧气的体积之比为2：1，当电路中有4mol电子通过时，生成氢气为2mol，生成氧气为1mol
，则氧气的质量=1×32=32g，因为气体质量比为16：3，所以2mol氢气的质量为6g，所以氢气的平均摩尔质量=$\frac{6g}{2mol}$=3g/mol，所以十字交叉：，则D₂O与H₂O的物质的量之比为1：1，故选D．

点评 本题以电解原理为载体考查了物质的量的有关计算，难度不大，充分利用平均摩尔质量法是解答本题的关键．