用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①．电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状

Question

用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，实验装置如图①．电解过程中的实验数据如图②，横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量，纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积（标准状况）．则下列说法正确的是（　　）

A．电解过程中，b电极表面先有红色物质析出，后有气泡产生

B．a电极上发生的反应方程式为：2H ⁺ +2e ^- =H ₂ ↑和 4OH ^- -4e ^- =2H ₂ O+O ₂ ↑

C．从P到Q点时收集到的混合气体的平均摩尔质量为12g•mol ^-1

D．曲线0～P段表示H ₂ 和O ₂ 混合气体的体积变化，曲线P～Q段表示O ₂ 的体积变化

Answer 1

由图可知，电流由正极流向负极，则b为阳极，a为阴极，惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液，发生2CuSO ₄ +2H ₂ O (电解.)/() 2Cu+O ₂ ↑+2H ₂ SO ₄ ，结合图2可知，通过0.2mol电子时电解硫酸铜，然后电解硫酸溶液，发生2H ₂ O (电解.)/() 2H ₂ ↑+O ₂ ↑，
A．b为阳极，溶液中的氢氧根离子放电，则不会有红色物质析出，故A错误；
B．a为阴极，先发生Cu ²⁺ +2e ^- =Cu，后发生2H ⁺ +2e ^- =H ₂ ↑，故B错误；
C．到Q点时收集到的混合气体为氢气和氧气，由电解水反应可知0.2mol电子通过时生成0.1molH ₂ 、0.05molO ₂ ，则混合气体的平均摩尔质量为 (0.1mol×2g/mol+0.05mol×32g/mol)/(0.1mol+0.05mol) =12g•mol ^-1 ，故C正确；
D．由上述分析可知，曲线0～P段表示O ₂ 的体积变化，曲线P～Q段表示H ₂ 和O ₂ 混合气体的体积变化，故D错误；
故选C．