將等物質(zhì)的量濃度的CuSO4和NaCl等體積混合后,用石墨電極進行電解,電解過程中,溶液pH隨時間t變化的曲線如圖,則下列說法正確的是( 。
A.陽極產(chǎn)物一定是Cl2,陰極產(chǎn)物一定是Cu
B.BC段表示在陰極上是H+放電產(chǎn)生了H2
C.整個過程中陽極先產(chǎn)生Cl2,后產(chǎn)生O2
D.CD段表示陽極上OH放電破壞了水的電離平衡,產(chǎn)生了H+

設(shè)CuSO4的和NaCl各nmol,電解分3個階段:
AB段:陽極:nmol氯離子失nmol電子,陰極:
1
2
nmol銅離子得nmol電子,由于銅離子水解使溶液酸性減弱,銅離子濃度逐漸減小,溶液pH值逐漸增大;
BC段:陽極:nmol氫氧根離子失nmol電子(來源于水的電離),陰極:
1
2
n mol銅離子再得nmol電子,由于氫氧根離子消耗,溶液中氫離子濃度增大,溶液的pH值迅速減;
CD段:陽極:氫氧根離子失去電子,陰極:氫離子得到電子,開始電解水,溶液中氫離子濃度逐漸增大,pH值減小,
A、電解開始時,陽極先發(fā)生2Cl--2e-═Cl2↑,后發(fā)生4OH--4e-═2H2O+O2↑,陰極反應先發(fā)生Cu2++2e-═Cu,后發(fā)生2H++2e-═H2↑,故A錯誤;
B、BC段陽極發(fā)生的電極反應是:4OH--4e-═2H2O+O2↑,陰極銅離子得到電子,生成銅單質(zhì),故B錯誤;
C、陽極先發(fā)生2Cl--2e-═Cl2↑,后發(fā)生4OH--4e-═2H2O+O2↑,故C正確;
D、CD段發(fā)生2H++2e-═H2↑、4OH--4e-═2H2O+O2↑,即CD段電解的物質(zhì)是水,故D錯誤;
故選:C.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

某溶液中含有兩種溶質(zhì)NaCl和H2SO4,它們的物質(zhì)的量之比為3∶1。用石墨電極電解該溶液時,依據(jù)電極產(chǎn)物,可明顯分為三個階段。下列敘述不正確的是(   )
A.陰極只析出H2B.陽極先析出Cl2,后析出O2
C.電解最后階段為電解水D.溶液的PH值不斷增大,最后為7

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

如圖是一種航天器能量儲存系統(tǒng)原理示意圖.
在該系統(tǒng)中,白天利用太陽能電池(光-電轉(zhuǎn)換裝置)將太陽輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能,用于白天給航天設(shè)備中的用電器供電,并用裝置X電解水;夜晚,裝置Y中利用白天電解水而貯存的氫氣、氧氣在KOH溶液中發(fā)生電池反應,用于夜晚給航天設(shè)備中的用電器供電.
(1)白天,裝置X中電解水的化學方程式為______.
(2)夜晚,裝置Y中負極的電極反應式為______,正極的電極反應式為______.
(3)有關(guān)該系統(tǒng)的下列說法,正確的是______(填選項)
A.該系統(tǒng)中能量的最初來源是太陽能
B.裝置X工作時電能完全轉(zhuǎn)化為化學能
C.裝置Y中的KOH的物質(zhì)的量一直保持不變
D.該系統(tǒng)能實現(xiàn)物質(zhì)的零排放,保護了太空環(huán)境.

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

用石墨作電極,電解1mol/L下列物質(zhì)的溶液,溶液的pH值保持不變的是( 。
A.HClB.NaOHC.K2SO4D.NaCl

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

用指定材料做陽極和陰極來電解一定濃度的溶液甲,然后加入物質(zhì)乙能使溶液物質(zhì)為甲溶液原來的濃度,則合適的組合是(  )
 陽極陰極溶液甲物質(zhì)乙
APtPtNaOHNaOH固體
BPtPtH2SO4H2O
CCPtNaCl鹽酸
D粗銅純銅CuSO4Cu(OH)2
A.AB.BC.CD.D

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

工業(yè)上采用如圖所示電解裝置制取活潑金屬鋁,由于陽極產(chǎn)生的氧氣全部與石墨電極反應生成CO和CO2氣體,因此在電解過程中碳電極需要不斷補充.已知電解總反應方程式為:2Al2O3
通電
.
4Al+3O2↑.

(1)陰極反應式為______;陽極反應式為______.
(2)若生產(chǎn)中每生成agAl,陽極損失石墨bg,則理論上產(chǎn)生CO和CO2的物質(zhì)的量分別是______.
(3)對金屬制品進行抗腐蝕處理,可延長其使用壽命.以鋁材為陽極,在H2SO4溶液中電解,鋁材表面形成氧化膜,陽極電極反應式為______.

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:問答題

電解飽和食鹽水可產(chǎn)生氯氣、氫氣和氫氧化鈉,氯氣和石灰乳反應可制得漂白粉.
(1)若電解飽和食鹽水的過程中有10mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,試計算理論上最多可制得氯氣的體積(標準狀況)是多少?
(2)若將制得的氯氣通入足量的石灰乳中,理論上可得到次氯酸鈣多少克?

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池,放電時的總反應為:Fe+Ni2O3+3H2O=Fe(OH)2+2Ni(OH)2。下列有關(guān)該電池的說法不正確的是(  )
A.電池的電解液為堿性溶液,正極為Ni2O3、負極為Fe
B.電池放電時,負極反應為Fe+2OH-2e===Fe(OH)2
C.電池充電過程中,陰極附近溶液的pH降低
D.電池充電時,陽極反應為2Ni(OH)2+2OH-2e-=Ni2O3+3H2O

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科目:高中化學 來源:不詳 題型:單選題

高鐵電池是一種新型可充電電池,與普通高能電池相比,該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓。高鐵電池的總反應為3Zn+2K2FeO4+8H2O3Zn(OH)2+2Fe(OH)3+4KOH。關(guān)于該電池的說法正確的是(  )
A.放電時,Zn作負極,發(fā)生還原反應
B.放電時,K2FeO4附近溶液pH減小
C.充電時,鋅極附近溶液pH減小
D.充電時,陽極電極反應為:
Fe(OH)3-3e+5OH=FeO+4H2O

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