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7.用惰性电极电解下列电解质溶液,有关叙述正确的是(  )
A.等物质的量浓度的NaCl和AlCl3混合液完全电解后,所得的混合液的pH值增大
B.NaCl溶液电解一定时间后,要恢复到电解前状态,应加入适量盐酸
C.Na2SO4溶液在电解过程中,阴极区pH值降低
D.电解CuSO4溶液,阳极反应式为:2H2O+O2+4e-=4OH-

分析 A.电解NaCl溶液时电解反应方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2 OH-+H2↑+Cl2↑,生成的NaOH能和AlCl3反应,假设NaCl和AlCl3的物质的量都是1mol,4mol氯离子放电后生成2mol氯气,阴极上生成4molOH-,4molOH-和1mol铝离子完全反应生成AlO2-,电解完全后溶液中溶质为偏铝酸钠;
B.电解NaCl溶液时电解反应方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2 OH-+H2↑+Cl2↑,所以析出的物质相当于HCl;
C.Na2SO4溶液在电解过程中,阴极反应式为2H2O+2e-=2 OH-+H2↑,阴极附近溶液呈碱性;
D.电解CuSO4溶液,阳极上氢氧根离子失电子生成氧气.

解答 解:A.电解NaCl溶液时电解反应方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2 OH-+H2↑+Cl2↑,生成的NaOH能和AlCl3反应,假设NaCl和AlCl3的物质的量都是1mol,4mol氯离子放电后生成2mol氯气,阴极上生成4molOH-,4molOH-和1mol铝离子完全反应生成AlO2-,电解完全后溶液中溶质为偏铝酸钠,所以电解前后溶液由弱酸性变为弱碱性,溶液的pH值增大,故A正确;
B.电解NaCl溶液时电解反应方程式2Cl-+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2 OH-+H2↑+Cl2↑,所以析出的物质相当于HCl,应该通入适量HCl才能使溶液恢复原状,故B错误;
C.Na2SO4溶液在电解过程中,阴极反应式为2H2O+2e-=2 OH-+H2↑,阴极附近溶液呈碱性,溶液的pH升高,故C错误;
D.电解CuSO4溶液,阳极上氢氧根离子失电子生成氧气,电极反应式为4OH--4e-=2H2O+O2↑,故D错误;
故选A.

点评 本题考查电解原理,为高频考点,侧重考查学生分析判断能力,明确各个电极上离子放电顺序是解本题关键,注意A电解过程中发生的反应及B中盐酸和HCl的区别,为易错点.

练习册系列答案
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12.工业制备氯化铜时,将浓盐酸加热至80℃左右,慢慢加入粗CuO粉末(含杂质Fe2O3、FeO),充分搅拌,使之溶解,得一强酸性的混合溶液,现欲从该混合溶液中制备纯净的CuCl2溶液,采用以下步骤.请回答以下问题:
已知Cu2+、Fe3+和Fe2+的氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH见表:
Fe3+Fe2+Cu2+
氢氧化物开始沉淀时的pH1.974.7
氢氧化物沉淀完全时的pH3.296.7
(1)将浓盐酸溶解粗CuO粉末后,溶液中的金属阳离子含有Cu2+、Fe2+、Fe3+、H+,第一步除去该溶液中的Fe2+,能否直接调整溶液pH=9.6,将Fe2+沉淀除去?不能,(填“能”或“不能”)理由是因Fe2+沉淀的pH最大,Fe2+沉淀完全时,Cu2+、Fe3+也会沉淀完全
(2)有人用强氧化剂NaClO先将Fe2+氧化为Fe3+,再调整溶液的PH将Fe3+沉淀除去:你认为用NaClO作氧化剂是否妥当?否(填“是”或“否”),现有下列几种常用的氧化剂,可用于除去混合溶液中Fe2+的有BD(有几个选几个,填代号,下同).
A.浓HNO3      B.Cl2             C.KMnO4       D.H2O2
(3)①加入适当物质调整溶液pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,可以达到除去Fe3+而不损失CuCl2的目的,则调整溶液pH可选用下列物质中的AD.
A.CuO           B.NH3•H2O       C.NaOH         D.Cu(OH)2
②加上述物质调节溶液的PH为3.2~4.7,原因是铁离子沉淀完全时的PH值为3.2,铜离子开始沉淀时的PH值为4.7,除杂时要使铁离子沉淀完全,不能使铜离子产生沉淀
(4)最后能不能直接将溶液蒸发得到CuCl2•2H2O?不能(填“能”或者“不能”).若不能,应该如何操作才能得到CuCl2•2H2O应在氯化氢气氛中浓缩后冷却结晶(若填“能”,此空不用回答)

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