Question

將等物質(zhì)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、整個過程中陽極先產(chǎn)生Cl₂，后產(chǎn)生O₂
• B、陽極極產(chǎn)物一定是Cl₂，陰極產(chǎn)物一定是Cu
• C、BC段表示在陰極上是H⁺放電產(chǎn)生了H₂
• D、CD段表示陽極上OH^一放電破壞了水的電離平衡，產(chǎn)生了H⁺

Answer 1

考點：電解原理

專題：

分析：設(shè)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：

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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：

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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，
根據(jù)以上分析進行判斷．

解答： 解：設(shè)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：

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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：

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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��；
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、陽極先發(fā)生2Cl^--2e^-═Cl₂↑，后發(fā)生4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，故A正確；
B、電解開始時，陽極先發(fā)生2Cl^--2e^-═Cl₂↑，后發(fā)生4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，陰極反應(yīng)先發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，后發(fā)生2H⁺+2e^-═H₂↑，故B錯誤；
C、陰極：

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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，故C錯誤；
D、CD段發(fā)生2H⁺+2e^-═H₂↑、4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，即CD段電解的物質(zhì)是水，未產(chǎn)生氫離子，故D錯誤；
故選：A．

點評：本題考查電解原理，明確電解過程中離子的移動及離子的放電順序、發(fā)生的電極反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，并注意結(jié)合圖象來分析解答，題目難度中等．