Question

將等物質的量濃度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等體積混合后，用石墨電極進行電解，電解過程中，溶液pH隨時間t變化的曲線如圖，則下列說法正確的是

A．陽極產物一定是Cl2，陰極產物一定是Cu

B．BC段表示在陰極上是H+放電產生了H2

C．整個過程中陽極先產生Cl2，后產生O2

D．CD段表示陽極上OH-放電破壞了水的電離平衡，產生了H+，故pH減小

Answer 1

C

試題分析：等物質的量濃度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等體積混合就是硫酸銅和氯化鈉的物質的量相等。用石墨電極進行電解，電解過程中，發生的反應：開始時陽極2Cl^－—2e^－=Cl₂↑．陰極：Cu²⁺+2e^－=Cu．當氯離子完全轉化為氯氣后，這時的溶液為Na₂SO₄和CuSO₄混合溶液。接著陽極氫氧根離子放電：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑陽極還是Cu²⁺+2e^－=Cu至銅離子反應完全。此時溶液為Na₂SO₄和H₂SO₄混合溶液。后來實質就是電解水。溶劑水不斷消耗，使得硫酸的濃度逐漸增大，溶液的的酸性逐漸增強，溶液的PH逐漸減小。A—B段實質相當于電解氯化銅溶液；B—C段電解的是硫酸鈉和硫酸銅的混合溶液，由于陽極氫氧根離子放電：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑，是整個溶液中C(H⁺)>C(OH^－),溶液的酸性增強，PH降低。到C點硫酸銅反應完全。C—D段電解的是Na₂SO₄和H₂SO₄。實質是電解水。所以溶液的酸性增強，PH降低。所以答案為C。