Question

用惰性電極電解硫酸銅和鹽酸的混合溶液，則陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生氣體的成分及體積比（相同條件）不可能的是（ ）
A．陽(yáng)極為純凈氣體，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比＜1：l
B．陽(yáng)極為純凈氣體，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比≥l：1
C．陽(yáng)極為混合氣體，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比≤1：1
D．陽(yáng)極為混合氣體，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比≥1：l

Answer 1

【答案】分析：依據(jù)電解原理，依據(jù)溶液中陰陽(yáng)離子的放電順序，書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)，結(jié)合電解過(guò)程中電極上的電子守恒進(jìn)行計(jì)算分析判斷；
解答：解：溶液中的陽(yáng)離子為Cu²⁺、H⁺；陰離子SO₄^2-、Cl^-、OH^-；電解時(shí)離子放電順序，陽(yáng)離子為Cu²⁺＞H⁺；陰離子Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-；
A、陽(yáng)極為純凈氣體，則陽(yáng)極電極反應(yīng)：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；陰極電極反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu  2H⁺+2e^-=H₂↑，若電解的是氯化銅和鹽酸，電解的依據(jù)電極上電子守恒，可知陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比＜1：l，故A正確；
B、陽(yáng)極為純凈氣體，則陽(yáng)極電極反應(yīng)：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；陰極電極反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu  2H⁺+2e^-=H₂↑，若電解的是氯化銅和鹽酸，依據(jù)電極上電子守恒，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比不可能≥l：1，故B錯(cuò)誤；
C、陽(yáng)極為混合氣體，則陽(yáng)極電極反應(yīng)：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；陰極電極反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu  2H⁺+2e^-=H₂↑，若電解的是氯化銅、硫酸銅，水，依據(jù)電極上電子守恒，陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比≤1：1，故C正確；
D、陽(yáng)極為混合氣體，則陽(yáng)極電極反應(yīng)：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑；陰極電極反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu  2H⁺+2e^-=H₂↑，若電解的是氯化銅、鹽酸，水，依據(jù)電極上電子守恒陰、陽(yáng)兩極產(chǎn)生的氣體體積比≥1：l；故D正確；
故選B．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解原理的應(yīng)用，主要是依據(jù)電極產(chǎn)生的氣體不同，關(guān)鍵是把電解分為幾個(gè)不同階段的電解理解判斷