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把物质的量均为0.1 mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的【电解池原理】
2016-12-24 00:48:56
来源:91考试网
作者:www.91exam.org 【 大 中 小】
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选择题 把物质的量均为0.1 mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液,用石墨作电极电解,并收集两电极所产生的气体,一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是 A.阳极得到的气体中有O2且为0.35 mol B.铝元素仅以Al(OH)3的形式存在 C.阴极质量增加3.2 g D.电路中共转移0.9 mol电子
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选择题 把物质的量均为0.1 mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100 mL的混合溶液,用石墨作电极电解,并收集两电极所产生的气体,一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同。则下列描述正确的是 A.阳极得到的气体中有O2且为0.35 mol B.铝元素仅以Al(OH)3的形式存在 C.阴极质量增加3.2 g D.电路中共转移0 .9 mol电子
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本题答案:D
本题解析:
试题分析:根据离子的放电顺序,则在阴极放电的离子先是Cu2+,Cu2++2e-==Cu,其次是氢离子,发生2H++2e-==H2↑;在阳极放电的首先是氯离子,发生2Cl--2e-=Cl2↑,其次是氢氧根离子,发生2H2O -4e- =O2↑+4H+。根据题意,溶液中Cu2+的物质的量是0.1mol,氢离子的物质的量是0.2mol,氯离子的物质的量是0.5mol,一段时间后在两极收集到的气体在相同条件下体积相同,因为氢离子放电产生的氢气与氯离子放电产生的氯气的体积相等,所以阳极一定有氧气生成,所以阳极的氯离子一定放电完全。设阳极产生氧气的物质的量是x,则阳极:失去电子的物质的量是0.5mol+4x;则阴极产生氢气的物质的量是0.5mol/2+x,所以阴极:得到电子的物质的量是0.1mol×2+(0.5mol/2+x)×2,根据得失电子守恒,有0.5mol+4x=0.1mol×2+(0.5mol/2+x)×2,解得x=0.1mol。A、阳极得到的气体中有0.1mol氧气,错误;B、因为生成氢气的物质的量是0.35mol,则最终溶液呈碱性,硫酸根离子不放电,则铝元素以铝离子和氢氧化铝形式共同存在,错误;C、阴极增加的质量是0.1molCu的质量,为6.4g,错误;D、根据以上计算,电路中转移电子的物质的量是0.5mol+4x=0.9mol,正确,答案选D。
考点:考查电解原理的应用,离子放电顺序的判断,简单计算
本题所属考点:【电解池原理】
本题难易程度:【一般】
There's many a slip'twixt cup and lip. 酒杯到唇边还可能滑落. /非到最后不足以说成功.