Question

【題目】將等物質的量濃度的CuSO4和NaCl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. 整個過程中陽極先產生Cl2，后產生O2

C. BC段表示在陰極上是H+放電產生了H2

D. CD段表示陽極上OH-放電破壞了水的電離平衡，產生了H+

Answer 1

【答案】B

【解析】設CuSO4的和NaCl各nmol，電解分3個階段：AB段：陽極：nmol氯離子失nmol電子，陰極： nmol銅離子得nmol電子，由于銅離子水解使溶液酸性減弱，銅離子濃度逐漸減小，溶液pH值逐漸增大；BC段：陽極：nmol氫氧根離子失nmol電子（來源于水的電離），陰極： n mol銅離子再得nmol電子，由于氫氧根離子消耗，溶液中氫離子濃度增大，溶液的pH值迅速減小；CD段：陽極：氫氧根離子失去電子，陰極：氫離子得到電子，開始電解水，溶液中氫離子濃度逐漸增大，pH值減小，A、電解開始時，陽極先發生2Cl--2e-═Cl2↑，后發生4OH--4e-═2H2O+O2↑，陰極反應先發生Cu2++2e-═Cu，后發生2H++2e-═H2↑，選項A錯誤；B、陽極先發生2Cl--2e-═Cl2↑，后發生4OH--4e-═2H2O+O2↑，選項B正確；C、BC段陽極發生的電極反應是：4OH--4e-═2H2O+O2↑，陰極銅離子得到電子，生成銅單質，選項C錯誤；D、CD段發生2H++2e-═H2↑、4OH--4e-═2H2O+O2↑，即CD段電解的物質是水，選項D錯誤。答案選B。