Question

甲裝置中所含的是物質(zhì)的量之比為1：2的CuSO₄和NaCl的混合溶液，電解過程中溶液的pH值隨時(shí)間t變化的示意圖如乙示（不考慮電解產(chǎn)物可能與水的反應(yīng)）．試分析下列敘述中正確的是（　�。�

• A、該混合溶液中的SO₄^2-導(dǎo)致了A點(diǎn)溶液的pH值小于B點(diǎn)
• B、AB線段與BC線段在陰極上發(fā)生的反應(yīng)是相同的，即：Cu²⁺+2e^-→Cu
• C、BC段陰極產(chǎn)物和陽極產(chǎn)物的體積之比為2：1
• D、在整個(gè)電解的過程中會(huì)出現(xiàn)少量淡藍(lán)色的Cu（OH）₂沉淀

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理,原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：假設(shè)溶液中n（CuSO₄）=1mol、n（NaCl）=2mol，電解初始，陽極上氯離子放電、陰極上銅離子放電，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，陰極上銅離子完全放電生成Cu、陽極上氯離子完全放電生成氯氣，溶液中的溶質(zhì)之間變?yōu)榱蛩徕c，當(dāng)銅離子、氯離子完全放電后，繼續(xù)電解，數(shù)值上是電解水，溶液的pH不變．

解答： 解：假設(shè)溶液中n（CuSO₄）=1mol、n（NaCl）=2mol，電解初始，陽極上氯離子放電、陰極上銅離子放電，當(dāng)轉(zhuǎn)移2mol電子時(shí)，陰極上銅離子完全放電生成Cu、陽極上氯離子完全放電生成氯氣，溶液中的溶質(zhì)之間變?yōu)榱蛩徕c，當(dāng)銅離子、氯離子完全放電后，繼續(xù)電解，數(shù)值上是電解水，溶液的pH不變．
A．硫酸銅是強(qiáng)酸弱堿鹽，銅離子水解導(dǎo)致溶液呈酸性，B點(diǎn)銅離子和氯離子完全放電，溶液中的溶質(zhì)為強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽硫酸鈉，所以A點(diǎn)pH小于B點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．AB段是電解CuCl₂、BC段是電解H₂O，AB段陰極電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-→Cu、BC段陰極電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，故B錯(cuò)誤；
C．BC段是電解水，陰極上生成氫氣、陽極上生成氧氣，所以陰極產(chǎn)物和陽極產(chǎn)物的體積之比為2：1，故C正確；
D．整個(gè)電解過程中溶液不呈堿性，所以不會(huì)出現(xiàn)氫氧化銅藍(lán)色沉淀，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解原理，知道乙圖各段發(fā)生的電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵，結(jié)合電極反應(yīng)式來分析解答，題目難度不大．