將KCl和CuSO4兩種溶液等體積混合后,用石墨電極進行電解,電解過程中.溶液pH隨著時間t變化如圖所示,正確的是( 。
A、整個過程中兩電極反應(yīng):2Cl--2e-═Cl2↑,2H++2e-═H2↑不可能同時發(fā)生
B、電解至c點時,在電解液中家兔適量的CuCl2固體,即可將電解液恢復(fù)至原來的濃度
C、ab段表示電解過程中H+被還原,pH上升
D、原混合溶液中KCl和CuSO4的濃度之比恰好為2:1
考點:電解原理
專題:電化學(xué)專題
分析:KCl和CuSO4兩種溶液等體積混合后,用石墨電極進行電解,電解分3個階段:
[第一階段]相當(dāng)于電解氯化銅,陽極:氯離子失電子,陰極:銅離子得電子,因為銅離子水解使溶液顯酸性,隨著電解的進行,銅離子的濃度降低,酸性減弱,pH將增大;
[第二階段]陽極:氫氧根離子失電子(來源于水的電離),陰極:仍然為銅離子得電子,因為氫氧根離子消耗,使水溶液中氫離子濃度增大,pH迅速減小;
[第三階段]陽極:氫氧根離子失電子,陰極:氫離子得電子,它們都來源于水的電離,實質(zhì)是電解水,導(dǎo)致溶液的體積減小,使溶液中氫離子濃度增大,pH繼續(xù)減。
解答: 解:KCl和CuSO4兩種溶液等體積混合后,用石墨電極進行電解,電解分3個階段:
[第一階段]相當(dāng)于電解氯化銅,陽極:氯離子失電子,陰極:銅離子得電子,因為銅離子水解使溶液顯酸性,隨著電解的進行,銅離子的濃度降低,酸性減弱,pH將增大;
[第二階段]陽極:氫氧根離子失電子(來源于水的電離),陰極:仍然為銅離子得電子,因為氫氧根離子消耗,使水溶液中氫離子濃度增大,pH迅速減。
[第三階段]陽極:氫氧根離子失電子,陰極:氫離子得電子,它們都來源于水的電離,實質(zhì)是電解水,導(dǎo)致溶液的體積減小,使溶液中氫離子濃度增大,pH繼續(xù)減小.A.根據(jù)以上分析,氯離子反應(yīng)完,銅離子還剩,所以整個過程中兩電極反應(yīng):2Cl--2e-═Cl2↑,2H++2e-═H2↑不可能同時出現(xiàn),故A正確;
B.根據(jù)以上分析,電解至c點時,在電解液中應(yīng)加入CuCl2固體和CuO固體,故B錯誤;
C.根據(jù)以上分析,因為銅離子水解使溶液顯酸性,隨著電解的進行,銅離子的濃度降低,酸性減弱,pH將增大,故C錯誤;
D.因為由第二階段陽極氫氧根離子失電子的同時,陰極仍然為銅離子得電子,所以原混合溶液中KCl和CuSO4的濃度之比不是2:1,故D錯誤;
故選A.
點評:本題考查了電解原理,明確離子放電順序是及本題關(guān)鍵,知道每一階段發(fā)生的反應(yīng)及溶液pH變化原因,題目難度中等.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

比較25℃時同濃度的醋酸和氯化氨pH大小
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列離子方程式中,正確的是( 。
A、稀硫酸與氫氧化鋇溶液反應(yīng):Ba2++SO42-=BaSO4
B、將稀硝酸滴在石灰石上:2H++CO32-=H2O+CO2
C、將過量氨水滴入氯化鋁溶液中,Al3++3NH3?H2O=3NH4++Al(OH)3
D、氯化銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng):CuCl2+2OH-=2Cl-+Cu(OH)2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G、H八種氣體,它們均為無機物,根據(jù)下列信息回答下列問題:
①A、B、D、F四種氣體是單質(zhì);
②把A和B混合,在光照下發(fā)生爆炸,生成氣體C;
③A和D在一定條件下發(fā)生反應(yīng)生成氣體E;
④D和F在放電條件下可生成氣體G;
⑤G與空氣混合時,由無色變成紅棕色氣體H;
⑥E和C反應(yīng)有白煙生成;
⑦H溶于水生成一種強酸和氣體G.
(1)試寫出下列氣體的化學(xué)式:A
 
、E
 
、F
 
、H
 

(2)寫出③所對應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式
 
;
(3)寫出實驗室制備E的化學(xué)反應(yīng)方程式
 
;
(4)檢驗C物質(zhì)陰離子的方法是
 
,所對應(yīng)的離子方程式是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

設(shè)NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述中不正確的是( 。
A、同溫同壓下,相同體積的氫氣和氦氣具有的原子數(shù)均為NA
B、1.7g的OH-中含有的電子數(shù)為NA
C、常溫常壓下,48gO3含有的氧原子數(shù)為3NA
D、11.2g 鐵粉與5.6L氯氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)充分反應(yīng)后,反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.5 NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有關(guān)AgCl沉淀的溶解平衡說法正確的是(  )
A、此時,AgCl沉淀溶解速率為零
B、AgCl難溶于水,溶液中沒有Ag+和Cl-
C、升高溫度,AgCl沉淀的溶解度增大
D、向AgCl沉淀中加入NaCl固體,AgCl沉淀的溶解度不變

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在20℃時,氯化鈉的溶解度為36g,取一定量該溫度下的飽和氯化鈉溶液用惰性電極進行電解.當(dāng)陽極產(chǎn)生氣體為11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)時,氯化鈉完全電解,所得溶液的密度為1.2g?mL-1.試計算:
(1)電解時所取飽和氯化鈉溶液的質(zhì)量.
(2)電解后溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度.
(3)要使溶液恢復(fù)原狀態(tài),需要加入多少g什么物質(zhì)?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知下列說法正確的是(  )
化學(xué)式CH3COOHHClOH2CO3
KaKa=1.8×10-5Ka=3.0×10-6K a1=4.1×10-7   K a2=5.6×10-11
A、相同濃度下CH3COONa和NaClO的混合液中,各離子濃度的大小關(guān)系是:c(Na+)>c(ClO-)>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+
B、碳酸鈉溶液中滴加少量氯水的離子方程式為:CO32-+Cl2+H2O═HCO3-+Cl-+HClO
C、向0.1mol?L-1 CH3COOH溶液中滴加NaOH 溶液至恰好完全中和,離子濃度大小關(guān)系:c(Na+ )>c(CH3COO-)>c(OH-)>c(H+
D、CO32-的水解常數(shù)與K a1的乘積為Kw

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

物質(zhì)A有如下反應(yīng)路線:

(1)1mol 物質(zhì)A最多能消耗H2的物質(zhì)的量為
 

(2)A→C的化學(xué)方程式為
 
;
(3)H、G與B互為同分異構(gòu),且滿足下列條件:①H、G與濃溴水和NaHCO3都不反應(yīng),且結(jié)構(gòu)中均不含有-CH3(官能團不能同時連在同一個碳原子上). ②1molH、G 都能與2molNa反應(yīng).  ③H環(huán)上一氯取代只有2種,G環(huán)上一氯取代只有3種.
H的結(jié)構(gòu)簡式為
 
;G的一種結(jié)構(gòu)簡式為
 

(4)已知在一定條件下R1CH=CHR2→R1CHO+R2CHO,A在一定條件下氧化生成羧酸X、Y.X是芳香族化合物,Y是一種還原性的二元羧酸.
寫出X在濃硫酸條件下的縮聚反應(yīng)方程式
 

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