Question

14．用石墨电极电解下列溶液，阴极和阳极产生气体的体积比为2：1，其电解液pH不变的是（　　）

• A． NaCl
• B． H₂SO₄
• C． NaOH
• D． K₂SO₄

Answer 1

分析 用石墨电解下列溶液，
A．电解NaCl溶液时，阳极上生成氯气、阴极上生成氢气且同时阴极附近有NaOH生成，溶液碱性增强；
B．电解稀硫酸时，阳极上生成氧气、阴极上生成氢气，实际上是电解水，导致电解后溶液c（H₂SO₄）增大；
C．电解NaOH溶液时，阴极上生成氢气，阳极上生成氧气，实际上是电解水，导致电解后溶液中c（NaOH）增大；
D．电解硫酸钾溶液时，阴极上生成氢气，阳极上生成氧气，实际上是电解水，导致电解后溶液中c（K₂SO₄）增大．

解答 解：用石墨电解下列溶液，
A．电解NaCl溶液时，阳极上生成氯气、阴极上生成氢气且同时阴极附近有NaOH生成，阴阳极上气体体积之比为1：1，溶液碱性增强，pH增大，故A错误；
B．电解稀硫酸时，阳极上生成氧气、阴极上生成氢气，阴阳极上生成气体体积之比为2：1，实际上是电解水，导致电解后溶液c（H₂SO₄）增大，溶液的pH减小，故B错误；
C．电解NaOH溶液时，阴极上生成氢气，阳极上生成氧气，实际上是电解水，阴阳极上生成气体体积之比为2：1，导致电解后溶液中c（NaOH）增大，溶液的pH增大，故C错误；
D．电解硫酸钾溶液时，阴极上生成氢气，阳极上生成氧气，实际上是电解水，阴阳极上生成气体体积之比为2：1，导致电解后溶液中c（K₂SO₄）增大，但硫酸钾溶液呈中性，溶液的pH不变，故D正确；
故选D．

点评 本题考查电解原理，为高频考点，侧重考查学生分析计算能力，明确各个电极上发生的反应、离子放电顺序是解本题关键，注意BCD实质上是电解水，注意BC电解前后溶液pH变化，题目难度不大．