Question

將物質的量濃度相等的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，溶液的pH隨時間t變化的曲線如圖所示，則下列說法中不正確的是（　　）

• A、A點pH小于7是因為Cu²⁺水解使溶液顯酸性
• B、BC段陽極產物是Cl₂
• C、整個過程中陽極先產生Cl₂，后產生O₂
• D、CD段電解的物質是水

Answer 1

考點：電解原理

專題：電化學專題

分析：設CuSO₄的和NaCl各nmol，電解分3個階段：
AB段：陽極發(fā)生2Cl^--2e^-═Cl₂↑，陰極發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，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：陽極發(fā)生4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，陰極發(fā)生Cu²⁺+2e^-═Cu，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：陽極發(fā)生4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，陰極發(fā)生2H⁺+2e^-═H₂↑，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，以此解答該題．

解答： 解：A．A點為硫酸銅溶液，為強酸弱堿鹽，水解呈酸性，此時沒有發(fā)生電解，故A正確；
B．AB段：陽極發(fā)生2Cl^--2e^-═Cl₂↑，BC段：陽極發(fā)生4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，故B錯誤；
C．由B分析可知，整個過程中陽極先產生Cl₂，后產生O₂，故C正確；
D．CD段發(fā)生2H⁺+2e^-═H₂↑、4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，即CD段電解的物質是水，故D正確．
故選B．

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)生的電極反應是解答本題的關鍵，并注意結合圖象來分析解答，題目難度中等．