Question

将等物质的量浓度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图，则下列说法正确的是

A．阳极产物一定是Cl2，阴极产物一定是Cu

B．BC段表示在阴极上是H+放电产生了H2

C．整个过程中阳极先产生Cl2，后产生O2

D．CD段表示阳极上OH-放电破坏了水的电离平衡，产生了H+，故pH减小

Answer 1

C

试题分析：等物质的量浓度的CuSO₄溶液和NaCl溶液等体积混合就是硫酸铜和氯化钠的物质的量相等。用石墨电极进行电解，电解过程中，发生的反应：开始时阳极2Cl^－—2e^－=Cl₂↑．阴极：Cu²⁺+2e^－=Cu．当氯离子完全转化为氯气后，这时的溶液为Na₂SO₄和CuSO₄混合溶液。接着阳极氢氧根离子放电：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑阳极还是Cu²⁺+2e^－=Cu至铜离子反应完全。此时溶液为Na₂SO₄和H₂SO₄混合溶液。后来实质就是电解水。溶剂水不断消耗，使得硫酸的浓度逐渐增大，溶液的的酸性逐渐增强，溶液的PH逐渐减小。A—B段实质相当于电解氯化铜溶液；B—C段电解的是硫酸钠和硫酸铜的混合溶液，由于阳极氢氧根离子放电：4OH^－－4e^－=2H₂O+O₂↑，是整个溶液中C(H⁺)>C(OH^－),溶液的酸性增强，PH降低。到C点硫酸铜反应完全。C—D段电解的是Na₂SO₄和H₂SO₄。实质是电解水。所以溶液的酸性增强，PH降低。所以答案为C。