Question

用石墨电极电解1L含硝酸铜和氯化钠各 0.1mol的混合溶液，当阳极上生成的气体在标准状况下体积为2.24L时，假设溶液的体积不变，下列说法正确的是：（标准状况下）（　　）

A．电解过程中溶液中产生蓝色沉淀

B．阴极也产生2.24 L气体

C．阴极增重6.4克

D．所得溶液的PH大于7

Answer 1

分析：离子放电顺序为Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，Cl^-＞OH^-＞NO₃^-，阳极依次发生：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O；阴极依次发生Cu²⁺+2e^-═Cu，2H⁺+2e^-═H₂↑，阳极生成气体的物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，说明阳极Cl^-全被放电，且部分OH^-被氧化生成O₂，以此解答该题．

解答：解：离子放电顺序为Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，Cl^-＞OH^-＞NO₃^-，阳极依次发生：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O；阴极依次发生Cu²⁺+2e^-═Cu，2H⁺+2e^-═H₂↑，阳极生成气体的物质的量为

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
n（NaCl）=0.1mol，
则阳极Cl^-全被放电，生成氯气0.05mol，
还应生成0.05molO₂，
则阳极共失去电子为0.05mol×2+0.05mol×4=0.3mol，
因n（Cu²⁺）=0.1mol，全部放电得到0.2mol电子，且阴极增重6.4g，
则阴极还应发生2H⁺+2e^-=H₂↑，得到0.1mol电子，生成0.05molH₂，
反应后溶液为硝酸和硝酸钠的混合溶液，呈酸性，
故选：C．

点评：本题考查电解原理，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考高频考点，难度中等，注意把握离子的放电顺序，为解答该题的关键．