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  • 把物質(zhì)的量均為0.1mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100ml的混合溶液,用石墨做電極電解,并收集兩電極所產(chǎn)生的氣體,一段時(shí)間后在兩極收集到的氣體在相同條件下體積相同.則下列描述正確

    把物質(zhì)的量均為0.1mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100ml的混合溶液,用石墨做電極電解,并收集兩電極所產(chǎn)生的氣體,一段時(shí)間后在兩極收集到的氣體在相同條件下體積相同.則下列描述正確的是( ?。?br/>A. 陰極質(zhì)量增加3.2g
    B. 陽極得到的氣體中有O2且其物質(zhì)的量為0.35mol
    C. 電路中共轉(zhuǎn)移0.9mol電子
    D. 鋁元素以Al(OH)3的形式存在
    化學(xué)人氣:578 ℃時(shí)間:2020-04-12 08:13:16
    優(yōu)質(zhì)解答
    陰極上發(fā)生的電極反應(yīng)為:Cu2++2e-=Cu,2H++2e-=H2↑,陽極上發(fā)生電極反應(yīng):Cl--2e-=Cl2↑,4OH-→O2↑+2H2O+4e-,可知Cu2+全部反應(yīng),Cu2+0.1mol,Cl-反應(yīng)完全,
    Cu2++2e-=Cu
    0.1 0.2  0.1
    Cl--e-=
    1
    2
    Cl2
    0.5 0.5  0.25
    2H++2e-=H2↑,(Cu2+全部反應(yīng),H+開始電解,這段相當(dāng)于電解HCl)
    0.3    0.15
    剩下的就是電解水了,2H++2e-=H2↑,4OH--4e-=2H2O+O2,也就是每轉(zhuǎn)移4mol電子,H2產(chǎn)生2mol,O2產(chǎn)生1mol,由于陽極產(chǎn)生0.25molCl2,陰極產(chǎn)生0.15molH2,所以電解水應(yīng)轉(zhuǎn)移0.4mol
    2H++2e-=H2
    0.4 0.4  0.2
    4OH--4e-=2H2O+O2
    0.4  0.4     0.1
    A、陰極上金屬銅會(huì)析出,質(zhì)量增加值為6.4g,故A錯(cuò)誤;
    B、陽極得到的氣體中有O2且其物質(zhì)的量為0.1mol,故B錯(cuò)誤;
    C、總共轉(zhuǎn)移0.5mol+0.4mol=0.9mol,故C正確;
    D、Al3+在陰極,2H++2e-=H2
                  0.7     0.35
    消耗氫離子0.7mol,原溶液中0.2molH+,消耗的OH-0.4mol,相當(dāng)于多出來0.1molOH-,Al3+0.1mol,OH-0.1mol,所以溶液中以Al3+形式存在,還有Al(OH)3沉淀,即鋁元素僅以鋁離子和Al(OH)3的形式存在,故D錯(cuò)誤.
    故選:C.
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