Question

如图，四种装置中所盛的溶液体积均为200mL，浓度为0.6mol?L^-1，工作一段时间后，测得导线上均通过了0.2mol电子，此时溶液中的pH由大到小的顺序是（　　）

A．④②①③

B．④③①②

C．④③②①

D．①③②④

Answer 1

分析：①③④是电解池，②是原电池，①中阳极上析出氧气，阴极上析出铜，所以电解质溶液酸性增强；②中正极上氢离子放电生成氢气，所以溶液的酸性减弱；③是电镀池，所以pH不变，④阳极上生成氯气，阴极上生成氢气，所以导致溶液中pH增大．

解答：解：①是电解CuSO₄，电解方程式为：2H₂O+2Cu²⁺

电解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，根据方程式知生成4mol氢离子转移4mol电子，生成当转移0.2mol电子时氢离子浓度=

0.2mol 4 ×4

0.2L

=1mol/L，pH=0；
②装置为原电池，铜电极上氢离子得电子生成氢气，根据2H⁺+2e^-═H₂↑知，当转移0.2mol电子时溶液中氢离子浓度=0.6mol/L×2-

0.2mol 2 ×2

0.2L

=0.2mol/L；
③该装置实际上是一个电镀池，pH值不变，为强酸弱碱盐，溶液呈弱酸性；
④装置为电解NaCl饱和溶液，生成NaOH，为强碱溶液，pH值最大，所以pH大小顺序是④③②①，
故选：C．

点评：本题考查了原电池和电解池原理，明确离子放电顺序是解本题关键，结合化学反应方程式进行分析解答，难度中等．