Question

如圖，四種裝置中所盛的溶液體積均為200mL，濃度為0.6mol?L^-1，工作一段時間后，測得導線上均通過了0.2mol電子，此時溶液中的pH由大到小的順序是（　�。�

A．④②①③

B．④③①②

C．④③②①

D．①③②④

Answer 1

分析：①③④是電解池，②是原電池，①中陽極上析出氧氣，陰極上析出銅，所以電解質溶液酸性增強；②中正極上氫離子放電生成氫氣，所以溶液的酸性減弱；③是電鍍池，所以pH不變，④陽極上生成氯氣，陰極上生成氫氣，所以導致溶液中pH增大．

解答：解：①是電解CuSO₄，電解方程式為：2H₂O+2Cu²⁺

電解  .

2Cu+O₂↑+4H⁺，根據(jù)方程式知生成4mol氫離子轉移4mol電子，生成當轉移0.2mol電子時氫離子濃度=

0.2mol 4 ×4

0.2L

=1mol/L，pH=0；
②裝置為原電池，銅電極上氫離子得電子生成氫氣，根據(jù)2H⁺+2e^-═H₂↑知，當轉移0.2mol電子時溶液中氫離子濃度=0.6mol/L×2-

0.2mol 2 ×2

0.2L

=0.2mol/L；
③該裝置實際上是一個電鍍池，pH值不變，為強酸弱堿鹽，溶液呈弱酸性；
④裝置為電解NaCl飽和溶液，生成NaOH，為強堿溶液，pH值最大，所以pH大小順序是④③②①，
故選：C．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，明確離子放電順序是解本題關鍵，結合化學反應方程式進行分析解答，難度中等．