题目内容
把物质的量均为0.1mol的AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成100mL的混合溶液，用石墨做电极电解，并收集两电极所产生的气体，一段时间后两极收集到的气体在相同条件下体积相同．则下列描述正确的是（ ）
| A、电路中共转移0.9mol电子 |
| B、阳极得到的气体中有O2且其物质的量为0.35mol |
| C、阴极质量增加3.2g |
| D、若改用铜棒做电极电解该溶液，电极反应不变 |
考点：电解原理
专题：电化学专题
分析：AlCl3、CuCl2和H2SO4溶于水制成的混合溶液，用石墨做电极电解，则阴极上发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑，阳极上发生电极反应：Cl--2e-=Cl2↑，4OH-→O2↑+2H2O+4e-，根据电子守恒和电极方程式进行计算即可．
解答：
解：阴极上发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu，2H++2e-=H2↑，阳极上发生电极反应：Cl--2e-=Cl2↑，4OH-→O2↑+2H2O+4e-，可知Cu2+全部反应，Cu2+0.1mol，Cl-反应完全，
Cu2++2e-=Cu
0.1 0.2 0.1
Cl--e-=
Cl2↑
0.5 0.5 0.25
2H++2e-=H2↑，（Cu2+全部反应，H+开始电解，这段相当于电解HCl）
0.3 0.15
剩下的就是电解水了，2H++2e-=H2↑，4OH--4e-=2H2O+O2，也就是每转移4mol电子，H2产生2mol，O2产生1mol，由于阳极产生0.25molCl2，阴极产生0.15molH2，所以电解水应转移0.4mol
2H++2e-=H2↑
0.4 0.4 0.2
4OH--4e-=2H2O+O2
0.4 0.4 0.1
A、总共转移0.5mol+0.4mol=0.9mol，故A正确；
B、阳极得到的气体中有O2且其物质的量为1.1mol，故B错误；
C、阴极上金属铜会析出，质量增加值为6.4g，故C错误；
D、若改用铜棒做电极电解该溶液，阳极则一直为铜失去电子生成铜离子，不会有气体生成，故D错误．
故选：A．
Cu2++2e-=Cu
0.1 0.2 0.1
Cl--e-=
| 1 |
| 2 |
0.5 0.5 0.25
2H++2e-=H2↑，（Cu2+全部反应，H+开始电解，这段相当于电解HCl）
0.3 0.15
剩下的就是电解水了，2H++2e-=H2↑，4OH--4e-=2H2O+O2，也就是每转移4mol电子，H2产生2mol，O2产生1mol，由于阳极产生0.25molCl2，阴极产生0.15molH2，所以电解水应转移0.4mol
2H++2e-=H2↑
0.4 0.4 0.2
4OH--4e-=2H2O+O2
0.4 0.4 0.1
A、总共转移0.5mol+0.4mol=0.9mol，故A正确；
B、阳极得到的气体中有O2且其物质的量为1.1mol，故B错误；
C、阴极上金属铜会析出，质量增加值为6.4g，故C错误；
D、若改用铜棒做电极电解该溶液，阳极则一直为铜失去电子生成铜离子，不会有气体生成，故D错误．
故选：A．
点评：本题考查学生电解池的工作原理知识，根据阴阳两极得失电子守恒计算，难度较大．
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