Question

用如图装置（X、Y是直流电源的两极）分别进行下列各组实验，则下表中所列各项对应关系均正确的一组是（　　） 选项 电源X极 实验前U形管中液体  通电后现象及结论 A 正极 Na2SO4溶液 U形管两端滴入酚酞后， a管中呈红色 B 正极 AgNO3溶液 b管中电极反应式是4OH-+4e-=2H2O+O2↑ C 负极 KCl和CuCl2混合溶液 相同条件下，a、b两管中产生的气体总体积可能相等 D 负极 AlCl3溶液 a管中先产生白色沉淀后沉淀溶解

A．A

B．B

C．C

D．D

Answer 1

分析：A、电源X极为正极，a管中石墨电极为阳极，b管中石墨电极为阴极，实质是电解水，a管中氢氧根放电，酸性增强，b管中H⁺放电，有大量的OH^-；
B、电源X极为正极，a管中石墨电极为阳极，b管中石墨电极为阴极，b管中银离子放电；
C、电源X极为负极，a管中石墨电极为阴极，b管中石墨电极为阳极，a管中产生的气体是氢气，氢离子在铜离子放电完毕之后放电，b管中产生的气体是氯气，由于开始铜离子放电，氯离子放电完毕之前，生成氢气少，氯气多，离子放电完毕，为电解水，结合电解水生成的氢气与氧气体积关系判断；
D、电源X极为负极，a管中石墨电极为阴极，b管中石墨电极为阳极，a管中氢离子放电，生成OH^-，再与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，氯离子放电完毕，为电解水，氢氧化铝沉淀在最低部，整个溶液为中性．

解答：解：A、电源X极为正极，a管中石墨电极为阳极，b管中石墨电极为阴极，电解硫酸钠溶液的实质是电解水，H⁺在阴极区放电，OH^-在阳极区放电，故在阴极区有大量的OH^-，滴入酚酞后，b管中呈红色，在阳极区有大量的H⁺，a管中呈无色，故A错误；
B、电解硝酸银，Ag⁺在阴极放电，电极反应式为：4Ag⁺+4e-=4Ag，OH^-在阳极反应：4OH^-+4e-=2H₂O+O₂↑，即b管中电极反应是析出金属银的反应，故B错误；
C、电解KCl和CuCl₂混合溶液时，当X为负极时，则a管中产生的气体是氢气，氢离子在铜离子放电完毕之后放电，b管中产生的气体是氯气，氯离子放电完毕之前，生成氢气少，氯气多，此后为电解水，2H₂O

电解  .

2H₂↑+O₂↑，生成的氧气多，氢气少，电解一定的水，可以使两管中产生的气体总体积相等，故C正确；
D、电源X极为负极，a管中石墨电极为阴极，b管中石墨电极为阳极，a管中氢离子放电，生成OH^-，与铝离子反应生成氢氧化铝沉淀，氯离子放电完毕，为电解水，氢氧化铝沉淀在最低部，整个溶液为中性，氢氧化铝不溶解，故D错误；
故选C．

点评：本题是一道考查电解原理的综合知识题目，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度较大．