Question

将等物质的量浓度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图，则下列说法正确的是

A．阳极产物一定是Cl₂，阴极产物一定是Cu

B．BC段表示在阴极上是H⁺放电产生了H₂

C．整个过程中阳极先产生Cl₂，后产生O₂

D．CD段表示阳极上OH^-放电破坏了水的电离平衡，产生了H⁺，故pH减小

 

Answer 1

【答案】

C

【解析】

试题分析：等物质的量浓度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等体积混合就是硫酸铜和氯化钠的物质的量相等。用石墨电极进行电解，电解过程中，发生的反应：开始时阳极2Cl^－—2e^－=Cl₂↑．阴极：Cu²⁺+2e^－=Cu．当氯离子完全转化为氯气后，这时的溶液为Na₂SO₄和CuSO₄混合溶液。接着阳极氢氧根离子放电：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑阳极还是Cu²⁺+2e^－=Cu至铜离子反应完全。此时溶液为Na₂SO₄和H₂SO₄混合溶液。后来实质就是电解水。溶剂水不断消耗，使得硫酸的浓度逐渐增大，溶液的的酸性逐渐增强，溶液的PH逐渐减小。A—B段实质相当于电解氯化铜溶液；B—C段电解的是硫酸钠和硫酸铜的混合溶液，由于阳极氢氧根离子放电：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑，是整个溶液中C(H⁺)>C(OH^－),溶液的酸性增强，PH降低。到C点硫酸铜反应完全。C—D段电解的是Na₂SO₄和H₂SO₄。实质是电解水。所以溶液的酸性增强，PH降低。所以答案为C。

考点：考查混合溶液在电解过程中各个电极上发生的反应及溶液的性质的知识。