某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的量之比为3：1．滴入几滴石蕊溶液后，用石墨作电极电解该混合溶液，根据电极产物，电解过程可明显分为三个阶段．

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某溶液中含有两种溶质NaCl和H₂SO₄，它们的物质的量之比为3：1．滴入几滴石蕊溶液后，用石墨作电极电解该混合溶液，根据电极产物，电解过程可明显分为三个阶段．下列叙述中，不正确的是（　　）

A．阴极自始至终只产生H₂

B．电解过程中，溶液颜色呈现红色→紫色→蓝色的变化

C．电解过程中，Na⁺和SO₄^2-的物质的量浓度保持不变

D．第一阶段中阴、阳两极产生的气体混合引燃后，恰好完全反应得到HCl

答案

可以将溶质看成3molNaCl和1molH₂SO₄，再转化一下思想，可以看成2molHCl，1molNa₂SO₄，1molNaCl，
由于1molNa₂SO₄自始至终无法放电，且其溶液pH=7，暂时可以忽略，电极反应为：
阳极：2Cl^--2e^-=Cl₂↑      2Cl^--2e^-=Cl₂↑         4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑
      2   2              1    1
阴极：2H⁺+2e-=H₂↑       2H⁺+2e-=H₂↑          2H⁺+2e-=H₂↑
      2    2             1   1
则电解过程可先看成电解HCl，再电解NaCl，最后电解水，
即2HCl

通电

H₂↑+Cl₂↑，2NaCl+2H₂O

通电

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，2H₂O

通电

2H₂↑+O₂↑，生成的NaOH为碱性，pH大于7；
A、阴极上始终是氢离子得到电子生成氢气，故A正确；
B、阴极电极过程产物分析，开始蓝色使石蕊变红色，随氢离子放电减小，溶液变为紫色，电解过程中生成的NaOH为碱性，pH大于7石蕊试液颜色又变为蓝色，故B正确；
C、电解过程中，Na⁺和SO₄^2-的物质的量不变，但电极过程中溶剂水减少，所以物质的量浓度增大，故C错误；
D、第一阶段电解的是氯化氢，的及过程中阴、阳两极产生的气体氢气和氯气，依据电子守恒可知，混合引燃后，恰好完全反应得到HCl，故D正确；
故选C．

举一反三

用石墨电极电解CuCl₂溶液（如图）．下列分析正确的是（　　）

A．a端是直流电源的负极

B．通电使CuCl₂发生电离

C．阳极上发生的反应：Cu²⁺+2e^-=Cu

D．通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体

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（1）阿波罗宇宙飞船使用的是碱性氢氧燃料电池，负极贮存的是氢气，正极贮存的是氧气，电解质是NaOH溶液．请写出该反应发生的电极反应式．
正极：______；负极：______；总反应：______．
（2）如图为直流电源电解稀Na₂SO₄水溶液的装置．通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液．
①a电极上的电极反应式为______；
②在b极附近观察到的现象是______；
③电解一段时间后，加入适量______可以使电解质溶液恢复到原来的浓度．魔方格

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用惰性电极电解下列溶液，一段时间后，停止电解，向溶液中加入一定质量的另一种物质（括号内），能使溶液完全复原的是（　　）

A．CuCl₂　（CuO）

B．NaOH　（NaOH）

C．CuSO₄　（CuO）

D．NaCl　（NaOH）

题型：不详难度：| 查看答案

实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热的方法制取氯气，根据要求回答下列问题．

魔方格

（1）A、B、C三套装置中，应选用的装置是______（选填“A”、“B”、“C”）；
（2）为了防止氯气污染环境，图中所示的溶液甲为______．
（3）要制得纯净干燥的氯气，需要在气体发生装置和收集装置间增加净化装置，请将下面提供仪器的导管接口按次序连接：
气体发生装置→______→______→______→______→收集装置．（用字母表示）

魔方格

（4）工业上用电解饱和食盐水的方法制备氯气，写出其化学反应原理，并用“双线桥法”标出电子转移的方向和数目______．有人用上图所示装置制取消毒液（主要成分为NaClO），则A极应该接电源的______极（填正、负）．

题型：不详难度：| 查看答案

下列关于物质的制取的叙述正确的是（　　）

A．用惰性电解饱和氯化钠溶液时，与电源正极相连的电极上得到是氢气

B．用惰性电解饱和氯化钠溶液时，溶液的碱性增强

C．电解熔融氯化钠时，与电源正极相连的电极上得到是金属钠

D．．电解熔融氯化钠时，与电源负极相连的电极上得到是氯气

题型：不详难度：| 查看答案