题目内容
用石墨作电极电解AlCl3溶液时,下图所示的电解液变化曲线合理的是( )?![]()
D?
解析:AlCl3溶液中存在的粒子主要有:H2O、Cl-、Al3+、H+、OH-,溶液中存在铝离子的水解平衡:Al3++3H2O
3H++Al(OH)3,溶液显酸性,pH小于7。电解时,由于石墨为惰性电极,阳极按离子放电顺序:Cl->OH-,电极反应为:2Cl--2e-
Cl2↑;阴极离子放电顺序:H+>Al3+,电极反应为:2H++2e-
H2↑,随着氢离子在阴极不断放电,氢氧根不断地生成,产生的氢氧根和铝离子结合产生沉淀。电解的总反应为:2AlCl3+6H2O
2Al(OH)3↓+3H2↑+3Cl2↑。随着电解的进行,不断生成沉淀,沉淀Al(OH)3的量由少到多,最后不再增加。对于溶液的pH则比较复杂,由于开始溶液中AlCl3浓度很大,随氢离子放电和Al(OH)3沉淀生成,溶液pH会有所升高,但是由于产物Cl2在水中有一定的溶解度,最后溶液可近似看成稀氯水,pH不可能升高到7。不过电解在进行,氯水中也不可能存在很多盐酸,pH也不会过低,因此Al(OH)3沉淀依然存在。综上所述本题答案为D。
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