Question

【題目】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. AB、BC段陰極反應都為Cu2+ + 2e-= Cu

D. CD段表示陽極上OH一放電破壞了水的電離平衡，產生了H+

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：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：0.5 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：0.5n 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，則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↑，A錯誤；B、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，B錯誤；C、根據以上分析可知AB、BC段陰極反應都為Cu2+ +2e-＝Cu，C正確；D、CD段發生2H++2e-＝H2↑、4OH--4e-＝2H2O+O2↑，即CD段電解的物質是水，D錯誤；答案選C。