Question

1 L某溶液中含有的离子如下表：

离子	Cu^2+	Al^3+	NO3^-	Cl^-
物质的量浓度（mol/L）	1	1	a	1

用惰性电极电解该溶液，当电路中有3mole^-通过时（忽略电解时溶液体积的变化及电解产物可能存在的溶解现象），下列说法正确的是

A．电解后溶液pH=0                  B．a=3

C．阳极生成1.5mol Cl₂               D．阴极析出的金属是铜与铝

Answer

A

【解析】

试题分析：依据电解过程中存在电子守恒，结合电极反应计算分析产物，用Pt电极电解该溶液，当电路中有3mol e-通过时

阳极电极反应为：2Cl--2e-=Cl2↑；

1mol 1mol 1mol

4OH--4e-=2H2O+O2↑

2mol 2mol 1mol

阴极电极反应为：Cu2++2e-=Cu

1mol 2mol 1mol

2H++2e-=H2↑

1mol 1mol 0.5mol

A．电解后溶液PH计算，依据两电极上的反应计算，阳极减少2mol氢氧根离子，同时阴极上减少1mol氢离子，综合计算分析得到溶液中增加氢离子物质的量为1mol，氢离子浓度为1mol/L，pH=0，故A正确；B．依据溶液中电荷守恒计算忽略氢离子和氢氧根离子浓度：2c（Cu2+）+3c（Al3+）=c（Cl-）+c（NO3-），计算得到c（NO3-）=4mol/L，即a=4，故B错误；C．依据电极反应电子守恒可知阳极生成1molCl2，故C错误；D．阴极析出的金属是铜，无金属铝析出，故D错误；故选A。

【考点定位】考查电解原理

【名师点晴】试题综合性强，在注重对基础知识巩固和训练的同时，主要是侧重对学生能力的培养，有助于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力；具体分析：由溶液电荷守恒可知2c(Cu2+)+3c(Al3+)=c(NO3-)+c(Cl-)，可求得c(NO3-)=4moL/L，由于离子放电顺序Cu2+＞H+＞Al3+，Cl-＞OH-＞NO3-，电解时阳极首先发生：2Cl--2e-=Cl2↑，然后发生4OH--4e-=O2↑+2H2O，阴极首先发生：Cu2++2e-=Cu，然后发生2H++2e-=H2↑，结合相关离子的物质的量进行解答。