Question

如图是家庭自制含氯消毒剂装置(C₁和C₂为铅笔芯)。接通电源：C₁周围产生细小气泡，C₂周围无明显现象；持续通电一段时间，当C₂周围产生细小气泡立即停止通电。下列说法错误的是

A.C₁周围产生气泡的原因是2H₂O＋2e^－＝H₂↑＋2OH^－

B.C₂与适配器输出的正极相连

C.持续通电一段时间后，C₂周围产生气泡主要成分为Cl₂

D.制含氯消毒剂的总反应为NaCl＋H₂ONaClO＋H₂↑

Answer

C

【解析】

电解饱和食盐水，反应方程式为：2H2O+2NaCl 2NaOH+H2↑+Cl2↑，阳极会产生氯气，阴极会产生氢气；由于H2不溶于水且不与溶液中的其他物质反应，所以会直接溢出；而氯气会与电解过程中溶液中生成的NaOH反应转变为NaClO和NaCl， 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O所以在制备过程中几乎不会逸出；因此，C1极应当为阴极，C2极应当为阳极，据此分析解答。

A．通过分析可知，C1极为阴极，阴极处产生了氢气，电极反应式为：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故A正确；

B．通过分析可知，C2极应当为阳极，与适配器输出的正极相连，故B正确；

C．持续通电一段时间后，氯化钠溶液电解完全，溶液变成次氯酸钠溶液，相当于电解水，此时C2周围产生气泡主要成分为O2，故C错误；

D．通过分析可知，电解过程中生成的氯气又会再与溶液中生成的NaOH反应转变为NaClO和NaCl，涉及的反应共有两步，分别为：2H2O+2NaCl 2NaOH+H2↑+Cl2↑和2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，因此自制消毒剂的总反应为：H2O+NaCl NaClO+H2↑，故D正确；

故选C。