解题思路:设CuSO4的和NaCl各nmol,电解分3个阶段:
AB段:阳极发生2Cl--2e-═Cl2↑,阴极发生Cu2++2e-═Cu,nmol氯离子失nmol电子,阴极:[1/2]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:阳极发生4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极发生Cu2++2e-═Cu,nmol氢氧根离子失nmol电子(来源于水的电离),阴极:[1/2]n mol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:阳极发生4OH--4e-═2H2O+O2↑,阴极发生2H++2e-═H2↑,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,以此解答该题.
A.A点为硫酸铜溶液,为强酸弱碱盐,水解呈酸性,此时没有发生电解,故A正确;
B.AB段:阳极发生2Cl--2e-═Cl2↑,BC段:阳极发生4OH--4e-═2H2O+O2↑,故B错误;
C.由B分析可知,整个过程中阳极先产生Cl2,后产生O2,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正确.
故选B.
点评:
本题考点: 电解原理.
考点点评: 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.