Question

1L某溶液中含有的離子如下表 離子 Cu2+ Al3+ NO3- Cl- 物質的量濃度（mol/L） 1 1 a 1 用惰性電極電解該溶液，當電路中有3mol e-通過時（忽略電解時溶液體積的變化及電極產物可能存在的溶解現象），下列說法正確的是（　�。�

A．電解后溶液呈酸性

B．a=3

C．陽極生成1.5mol Cl₂

D．陰極析出的金屬是銅與鋁

Answer 1

分析：由溶液電荷守恒可知2c（Cu²⁺）+3c（Al³⁺）=c（NO₃^-）+c（Cl^-），可求得c（NO₃^-）=4moL/L，
由于離子放電順序Cu²⁺＞H⁺＞Al³⁺，Cl^-＞OH^-＞NO₃^-，
電解時陽極首先發(fā)生：2Cl^--2e-=Cl₂↑，然后發(fā)生4OH^--4e-=O₂↑+2H₂O，陰極首先發(fā)生：Cu²⁺+2e^-=Cu，然后發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，結合相關離子的物質的量進行解答．

解答：解：A．當電路中有3mole^-通過時，陽極首先發(fā)生2Cl^--2e-=Cl₂↑，有0.5mol生成Cl₂，然后發(fā)生4OH^--4e-=O₂↑+2H₂O，生成2molH⁺，陰極首先發(fā)生：Cu²⁺+2e^-=Cu，析出1molCu，然后發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，生成0.5molH₂，同時生成1molOH^-，因n（H⁺）＞n（OH^-），則反應后溶液呈酸性，故A正確；
B．由溶液電荷守恒可知2c（Cu²⁺）+3c（Al³⁺）=c（NO₃^-）+c（Cl^-），可求得c（NO₃^-）=4moL/L，即a=4，故B錯誤；
C．電解時陽極首先發(fā)生：2Cl^--2e-=Cl₂↑，然后發(fā)生4OH^--4e-=O₂↑+2H₂O，生成Cl₂和O₂，故C錯誤；
D．由于離子放電順序Cu²⁺＞H⁺＞Al³⁺，沒有Al生成，故D錯誤．
故選A．

點評：該題是中等難度的試題，試題綜合性強，在注重對基礎知識鞏固和訓練的同時，主要是側重對學生能力的培養(yǎng)，有助于培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和發(fā)散思維能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力．