Question

甲装置中所含的是物质的量之比为1∶2的CuSO₄和NaCl的混合溶液，电解过程中溶液的pH值随时间t变化的示意图如乙示（不考虑电解产物可能与水的反应）。试分析下列叙述中正确的是

A．是该混合溶液中的SO₄^2－导致了A点溶液的pH值小于B点

B．BC段阴极产物和阳极产物的体积之比为2∶1

C．AB线段与BC线段在阴极上发生的反应是相同的即：Cu²⁺+2e^－→Cu

D．在整个电解的过程中会出现少量淡蓝色的Cu(OH)₂沉淀

Answer

B

【解析】

试题分析：假设溶液中n（CuSO4）=1mol、n（NaCl）=2mol，电解初始，阳极上氯离子放电、阴极上铜离子放电，当转移2mol电子时，阴极上铜离子完全放电生成Cu、阳极上氯离子完全放电生成氯气，溶液中的溶质之间变为硫酸钠，当铜离子、氯离子完全放电后，继续电解，实际上是电解水，溶液的pH不变．

A．硫酸铜是强酸弱碱盐，铜离子水解导致溶液呈酸性，B点铜离子和氯离子完全放电，溶液中的溶质为强酸强碱盐硫酸钠，所以A点pH小于B点，A项错误；B．BC段是电解水，阴极上生成氢气、阳极上生成氧气，所以阴极产物和阳极产物的体积之比为2：1，B项正确；C.AB段是电解CuCl2、BC段是电解H2O，AB段阴极电极反应式为Cu2++2e-→Cu、BC段阴极电极反应式为2H++2e-=H2↑，C项错误；D．整个电解过程中溶液不呈碱性，所以不会出现氢氧化铜蓝色沉淀，D项错误；答案选B。

【考点定位】考查电解池的工作原理，图像的分析与判断等知识。

【名师点睛】本题考查了电解池的工作原理及应用，高考对本考点的考查主要是围绕电解池的工作原理的分析，要求学生掌握电解池中阴、阳极的判断，电极上离子的放电顺序，电极反应式的书写，并学会根据电荷守恒进行相关计算。分析电解过程的思维程序为：

（1）首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极

（2）再分析电解质溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组（不要忘记水溶液中的H＋和OH－）。

（3）依据阴、阳两极离子的放电顺序

阴极：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋

阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子

（4）分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒

（5）最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。