Question

【题目】将物质的量浓度相等的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，溶液的pH随时间t变化的曲线如图所示，则下列说法中不正确的是

A. A点pH小于7是因为Cu2＋水解使溶液显酸性

B. C点的pH比A点的pH小

C. BC段阳极产物是H2

D. CD段电解的物质是H2O

Answer 1

【答案】C

【解析】设CuSO4的和NaCl各1mol，由题意，结合图像可得，电解分3个阶段，第一阶段：阳极：1mol氯离子失1mol电子，阴极：0.5mol铜离子得1mol电子，因为溶液显酸性是铜离子水解的原因，所以铜离子减少，使溶液酸性减弱，pH值增大；第二阶段：阳极：1mol氢氧根离子失1mol电子(来源于水的电离)，阴极：0.5mol铜离子得1mol电子，因为氢氧根离子消耗，所以水溶液中氢离子浓度增大，pH值迅速减小；第三阶段：阳极：氢氧根离子失电子，阴极：氢离子得电子，他们都来源于水的电离，但电解过程中水消耗了，使溶液中氢离子浓度增大，pH值减小；A项，A点为硫酸铜和NaCl混合溶液，其中硫酸铜为强酸弱碱盐，水解呈酸性，此时没有进行电解，所以pH小于7，故A正确；B项，A点因为铜离子部分水解而使溶液呈弱酸性，C点溶液中铜离子已全部被还原，此时溶液是硫酸钠和硫酸的混合溶液，溶液酸性增强，所以C点的pH比A点的pH小，故B正确；C项，由上述分析可知，整个过程中阳极先产生Cl2，后产生O2，故C错误；D项，由上述分析，CD段：阳极产生氧气，阴极产生氢气，相当于电解水，故D正确。