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

解析試題分析：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。
考點：考查混合溶液在電解過程中各個電極上發生的反應及溶液的性質的知識。