题目

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．CD段表示电解水                                           D．CD段表示阳极上OH﹣放电破坏了水的电离平衡，产生了H+               答案：【考点】电解原理．                                           【专题】电化学专题．                                         【分析】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，电解顺序为先电解氯化铜，再电解硫酸铜，最后电解水．设CuSO4的和NaCl各nmol，电解分3个阶段：            AB段：阳极：nmol氯离子失nmol电子，阴极： nmol铜离子得nmol电子，由于铜离子水解使溶液酸性减弱，铜离子浓度逐渐减小，溶液pH值逐渐增大；                                   BC段：阳极：nmol氢氧根离子失nmol电子（来源于水的电离），阴极： nmol铜离子再得nmol电子，由于氢氧根离子消耗，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH值迅速减小；                     CD段：阳极：氢氧根离子失去电子，阴极：氢离子得到电子，开始电解水，溶液中氢离子浓度逐渐增大，pH值减小，                                          根据以上分析进行判断．                                          【解答】解：设CuSO4的和NaCl各nmol，电解分3个阶段：                AB段：阳极：nmol氯离子失nmol电子，阴极： nmol铜离子得nmol电子，由于铜离子水解使溶液酸性减弱，铜离子浓度逐渐减小，溶液pH值逐渐增大；                                   BC段：阳极：nmol氢氧根离子失nmol电子（来源于水的电离），阴极： nmol铜离子再得nmol电子，由于氢氧根离子消耗，溶液中氢离子浓度增大，溶液的pH值迅速减小；                     CD段：阳极：氢氧根离子失去电子，阴极：氢离子得到电子，开始电解水，溶液中氢离子浓度逐渐增大，pH值减小，                                          A、电解开始时，阳极先发生2Cl﹣﹣2e﹣═Cl2↑，后发生4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，阴极反应先发生Cu2++2e﹣═Cu，后发生2H++2e﹣═H2↑，故A错误；                                        B、BC段阳极发生的电极反应是：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，阴极铜离子得到电子，生成铜单质，故B错误；            C、CD段：阳极：氢氧根离子失去电子，阴极：氢离子得到电子，开始电解水，故C正确；         D、CD段发生2H++2e﹣═H2↑、4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，即CD段电解的物质是水，故D错误；            故选：C．                                                    【点评】本题考查电解原理，明确电解过程中离子的移动及离子的放电顺序、发生的电极反应是解答本题的关键，并注意结合图象来分析解答，题目难度中等．                              　

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