Question

用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相

用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。欲使溶液恢复到起始状态，可向溶液中加入 A．0.1 mol CuO　　　　　 B．0.1 mol CuCO 3 C．0.1 mol Cu(OH) 2 D．0.05 mol Cu 2 (OH) 2 CO 3

Answer 1

D

观察图像中曲线的斜率可知， OP 段和 PQ 段气体的成分不同。由于阳极始终是OH － 放电，所以可以推断出， OP 段只有阳极产生O 2 (阴极无气体生成)， PQ 段阴、阳两极都产生气体。因此，整个过程发生的反应为①2CuSO 4 ＋2H 2 O2Cu＋2H 2 SO 4 ＋O 2 ↑和②2H 2 OH 2 ↑＋O 2 ↑。结合图像中转移电子的物质的量，可计算出反应①析出0.1 mol Cu和0.05 mol O 2 ，反应②消耗0.05 mol H 2 O。根据“出什么加什么，出多少加多少”的原则，欲使溶液恢复到起始状态，应向溶液中加入0.1 mol CuO和0.05 mol H 2 O。而0.05 mol Cu 2 (OH) 2 CO 3 恰好相当于0.1 mol CuO和0.05 mol H 2 O(生成0.05 mol CO 2 无影响)，故D正确。