题目内容

用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液,一段时间后停止电解.此时若加入100g36.5%的浓盐酸,所得溶液正好与原溶液完全相同,则下列说法正确的是( )
A.电解过程中,两极所得到的气体,在相同的条件下体积相等
B.电解过程中,在相同的条件下,阳极所得到的气体的体积比阴极的大
C.电解过程中转移电子的物质的量约为8mol
D.原某浓度的NaCl溶液中溶有117gNaCl
【答案】分析:电解反应为:2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH,
如果纯粹电解NaCl,那么应该补充纯粹的HCl气体即可,而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸,其中含HCl为=1mol,含水为=3.5mol,
由此知还应该有水的电解,即2H2O2H2+O2
则阴极产生的是只有H2,阳极产生的是Cl2和O2,且阴极所得的气体体积比阳极多,由此可确定A、B选项;
1molCl转移1mol电子,1molH2O转移2mol电子,转移电子的总数是1×1+3.5×2=8mol,由此可确定C选项;
原某浓度的NaCl溶液中溶有1mol的Cl-离子,则NaCl的物质的量也是1mol,可得原某浓度的NaCl溶液中溶有(23+35.5)x1=58.5gNaCl,由此可确定D选项.
解答:解:A、如果纯粹电解NaCl,那么应该补充纯粹的HCl气体即可,而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸,其中含HCl为=1mol,相当于电解HCl即2HClH2↑+Cl2↑,
含水为=3.5mol,由此知还应该有水的电解,即2H2O2H2+O2
根据反应:2HClH2↑+Cl2↑,
           2         1    1
          1mol     0.5mol  0.5mol 
       2H2O2H2+O2
        2         2    1
     3.5mol   3.5mol  1.75mol
阳极生成的气体为:0.5+1.75=2.25mol;阴极产生的气体为:0.5+3.5=4mol,两极产生的气体体积不相等,故A错误;
B、阴极产生的是H2,物质的量为4mol,阳极产生的是Cl2和O2,物质的量为2.25mol,阴极所得的气体体积比阳极多,故B错误;
C、1molCl转移1mol电子,1molH2O转移2mol电子,转移电子的总数是1×1+3.5×2=8mol,故C正确;
D、原某浓度的NaCl溶液中溶有1mol的Cl-离子,则NaCl的物质的量也是1mol,可得原某浓度的NaCl溶液中溶有(23+35.5)×1=58.5gNaCl,故D错误;
故选C.
点评:本题考查电解原理,题目难度较大,做题时注意加入100g36.5%的浓盐酸,所得溶液正好与原溶液完全相同,说明电解了HCl和水,为该题的关键之处.
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