题目内容
甲装置中所含的是物质的量之比为1:2的CuSO4和NaCl的混合溶液,电解过程中溶液的pH值随时间t变化的示意图如乙示(不考虑电解产物可能与水的反应).试分析下列叙述中正确的是( )
A、该混合溶液中的SO42-导致了A点溶液的pH值小于B点 |
B、AB线段与BC线段在阴极上发生的反应是相同的,即:Cu2++2e-→Cu |
C、BC段阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1 |
D、在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)2沉淀 |
考点:电解原理,原电池和电解池的工作原理
专题:电化学专题
分析:假设溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol,电解初始,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电,当转移2mol电子时,阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气,溶液中的溶质之间变为硫酸钠,当铜离子、氯离子完全放电后,继续电解,数值上是电解水,溶液的pH不变.
解答:
解:假设溶液中n(CuSO4)=1mol、n(NaCl)=2mol,电解初始,阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电,当转移2mol电子时,阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气,溶液中的溶质之间变为硫酸钠,当铜离子、氯离子完全放电后,继续电解,数值上是电解水,溶液的pH不变.
A.硫酸铜是强酸弱碱盐,铜离子水解导致溶液呈酸性,B点铜离子和氯离子完全放电,溶液中的溶质为强酸强碱盐硫酸钠,所以A点pH小于B点,故A错误;
B.AB段是电解CuCl2、BC段是电解H2O,AB段阴极电极反应式为Cu2++2e-→Cu、BC段阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑,故B错误;
C.BC段是电解水,阴极上生成氢气、阳极上生成氧气,所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1,故C正确;
D.整个电解过程中溶液不呈碱性,所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀,故D错误;
故选C.
A.硫酸铜是强酸弱碱盐,铜离子水解导致溶液呈酸性,B点铜离子和氯离子完全放电,溶液中的溶质为强酸强碱盐硫酸钠,所以A点pH小于B点,故A错误;
B.AB段是电解CuCl2、BC段是电解H2O,AB段阴极电极反应式为Cu2++2e-→Cu、BC段阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑,故B错误;
C.BC段是电解水,阴极上生成氢气、阳极上生成氧气,所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2:1,故C正确;
D.整个电解过程中溶液不呈碱性,所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀,故D错误;
故选C.
点评:本题考查了电解原理,知道乙图各段发生的电极反应式是解本题关键,结合电极反应式来分析解答,题目难度不大.
练习册系列答案
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下列化学用语正确的是( )
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如图表示了x、y、z事物间的从属关系,下列选项中不符合图中事物间从属关系的是( )
X | Y | Z | |
例 | 氧化物 | 化合物 | 纯净物 |
A | 中和反应 | 复分解反应 | 化学反应 |
B | 电解质 | 盐 | 化合物 |
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