请分析下列有关铝盐溶液电解时的变化情况。(1)用石墨作电极,用如图装置电解AlCl3溶液,两极均产生气泡,阴极区有沉淀生成。持续电解,在阴极附近的溶液中还可观察

请分析下列有关铝盐溶液电解时的变化情况。(1)用石墨作电极,用如图装置电解AlCl3溶液,两极均产生气泡,阴极区有沉淀生成。持续电解,在阴极附近的溶液中还可观察

题型:不详难度:来源:
请分析下列有关铝盐溶液电解时的变化情况。
(1)用石墨作电极,用如图装置电解AlCl3溶液,两极均产生气泡,阴极区有沉淀生成。持续电解,在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是         ,解释此现象的离子方程式是                     

(2)若用石墨作电极电解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液,混合溶液中二者的物质的量浓度分别为3 mol·L-1、0.5 mol·L-1,则下列表示电解过程的曲线正确的是                    

答案
(1)白色沉淀逐渐溶解至消失    Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(2)A、D
解析
(1)用惰性电极电解AlCl3溶液,起始时总反应方程式可表示为2AlCl3+6H2O 2Al(OH)3↓+3Cl2↑+3H2↑,阴极区产物为Al(OH)3和H2,故阴极区有白色沉淀Al(OH) 3生成,随着电解的进行,AlCl3消耗完,这时相当于电解水,阴极上H+放电,导致阴极区碱性增强,之前生成的Al(OH)3又慢慢溶解,离子方程式可表示为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。
(2)本题是对混合溶液的电解,可对4种离子进行重新组合,由题知,电解NaCl和Al2(SO4)3的混合溶液相当于电解1 mol·L-1 AlCl3溶液,电解过程中总反应式可表示为2AlCl3+6H2O2Al(OH)3↓+3H2↑+3Cl2↑,由此可知选项A、D正确。
举一反三
用惰性电极电解NaCl和CuSO4混合液250 mL,经过一段时间后,两极均得到11.2 L气体(标准状况下),则下列有关描述中,正确的是(  )
A.阳极发生的反应只有:4OH--4e-=2H2O+O2
B.两极得到的气体均为混合气体
C.若Cu2+起始浓度为1 mol·L-1,则c(Cl-)起始为 2 mol·L-1
D.Cu2+的起始物质的量应大于0.5 mol

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A、B、C三种强电解质,它们在水中电离出的离子如下表所示:
阳离子
Na+、K+、Cu2+
阴离子
S、OH-
如图1所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯中依次盛放足量的A溶液、足量的B溶液、足量的C溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙中c电极质量增加了16 g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图2所示。请回答下列问题:

(1) M为直流电源的   极,b电极上发生的电极反应为            
(2)计算e电极上生成的气体在标准状况下的体积为           
(3)写出乙烧杯中的总反应的离子方程式:                   
(4)要使丙烧杯中的C溶液恢复到原来的状态,需要进行的操作是(写出要加入的物质和质量)             
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(1)某小组为研究电化学原理,设计如图装置,下列叙述正确的是   
A.若a和b为石墨,通电后a电极上发生的反应为Cu2++2e-=Cu
B.若a和b为石墨,通电后滴入酚酞,a电极附近溶液呈红色
C.若a为铜,b为铁,通电后Cu2+向a电极移动
D.若a为粗铜,b为纯铜,通电后b电极质量增加
(2)电镀时,镀件与电源的          极连接。化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉积在镀件表面形成镀层。
①若用铜盐进行化学镀铜,应选用          (填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。
②某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如图所示。该镀铜过程中,镀液pH控制在12.5左右。据图中信息,给出使反应停止的方法:                 

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把物质的量均为0.1 mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水配制成100 mL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的体积相同。则下列描述正确的是(  )
A.电路中共转移0.9 mol电子
B.阳极得到的气体中有O2,且其物质的量为0.35 mol
C.阴极的质量增加3.2 g
D.铝元素仅以Al(OH)3的形式存在

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Ⅰ.(1)电镀时,镀件与电源的________极连接。
(2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成镀层。若用铜盐进行化学镀铜,应选用________(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。
Ⅱ.尿素[CO(NH2)2]是首个由无机物人工合成的有机物。人工肾脏可采用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素,原理如图:

(1)电源的负极为________(填“A”或“B”)。
(2)阳极室中发生的反应依次为________、________。
(3)电解结束后,阴极室溶液的pH与电解前相比将________;若两极共收集到气体13.44 L(标准状况),则除去的尿素为________g(忽略气体的溶解)。
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