急！一道高二化学题将500ml0.1mol/LCuSO4和1mol/LNaCl混合溶液，用石墨为电极电解
溶液中存在的离子：
阳离子：Cu2+ H+ Na+
阴离子：Cl- OH- SO42-
第一阶段：
阳极：Cu2+ + 2e- = Cu
阴极：2Cl- - 2e- = Cl2↑
总方程式：CuCl2 =电解= Cu + Cl2↑
第二阶段：（溶液中铜离子与氯离子都电离以后，这个时候就是电离硫酸钠溶液了，实际上是电解水）
阳极：4H+ + 4e- = 2H2↑
阴极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑
总反应：2H2O =电解= 2H2↑ + O2↑
(1)x=0.5时，n（CuSO4）=n（NaCl ）=0.2mol×0.5=0.1mol，当Cu2+在阴极恰好全部析出时，先生成0.1mol/2=0.05mol氯气，由得失电子守恒，后又生成（0.1mol×2-0.05mol×2）/4=0.025mol的氧气。由4OH- -4e- = O2 ↑ + 2H2O，H2O=H+ + OH- 知溶液中剩余0.025mol×4=0.1molH+，故溶液pH=1
（2）由于阴极有气体生成必为氢气，故Cu2+完全放电，由于Cl- 最多0.2mol，故最多生成0.1mol氯气，而阳极生成0.16mol气体，故阳极一定有氧气生成，由得失电子守恒：
0.2mol×X×2+0.16mol×2=0.2mol×（1-X）+[0.16mol-0.2mol×（1-X）/2]×4
得X=0.6
4.48L Cl2 即4.48/22.4=0.2mol 失去0.4mol电子
阴极是铜得电子，但只有0.05mol的最多只能得0.1mol电子，其它电子为H+所得，即Cu完全析出：0.05mol*64g/mol=3.2g
（2）生成0.2molCl2则溶液中剩余Cl—的物质的量为：0.5一0.2*2=0.1mol
所以溶液剩余NaCl的物质的量为：0.1mol
电解后溶液中NaCl的物质的量浓度为：0.1mol/0.5L=0.2mol/L
（3）电解后的溶液为：Na2SO4、NaOH、NaCl的混合溶液
又SO42—的物质的量为0.05mol，Na+为0.5mol，Cl—为0.1mol即Na2SO4为0.05mol，NaCl为0.1mol所以NaOH应为0.3mol（依据Na+守恒）
c(OH-)的浓度为：0.3mol/0.5L=0.6mol/L
（1）4.48L的气体为0.2mol的Cl2，根据得失电子守恒，Cu应为0.2mol，
但是混合溶液中Cu的总物质量为0.5×0.1=0.05mol
故阴极析出的Cu为0.05×64=3.2g
（2）氯离子总物质量0.5×1=0.5mol
故剩余的氯离子物质的量为0.5-0.2×2=0.1mol
电解后溶液中NaCl的物质的量浓度为0.1÷0.5=0.2mol/L
（3）电解后，溶液中的阳离子只有Na，为0.5mol，硫酸根的物质的量为0.5×0.1=0.05mol
故n(OH-)=0.5-0.05×2（硫酸根）-0.1（氯离子）=0.3mol
电解后溶液中c(OH-)的浓度为0.3/0.5=0.6mol/L
(1) CuCl2 = Cu + Cl2
1mol 22.4L
x 4.48L
x = 0.2mol > 0.1*0.5
l因此铜完全电解析出
m(Cu) = 0.05*64 = 3.2g
另外在阴极应该还有0.15molH2产生，这部分相当于电解食盐水。
(2) c(NaCl) = (0.5*1 - 4.48/22.4*2)/0.5 = 0.2mol/L
(3) 2NaCl + 2H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH
1mol 2mol
0.15mol 0.3mol
c(OH-) = 0.3/0.5 = 0.6 mol/L
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