Question

用a、b两个质量相等的Pt电极电解AlCl₃和CuSO₄的混合溶液[n(AlCl₃)∶n(CuSO₄)=1∶9]。t₁时刻a电极得到混合气体,其中Cl₂在标准状况下为224 mL(忽略气体的溶解);t₂时刻Cu全部在电极上析出。下列判断正确的是（  ）

A．a电极与电源的负极相连

B．t2时,两电极的质量相差3.84 g

C．电解过程中,溶液的pH不断增大

D．t2时,b的电极反应是4OH--4e-=2H2O+O2↑

Answer 1

B

根据a电极得到氯气,即2Cl^--2e^-=Cl₂↑,则电极a为阳极,与电源的正极相连,A错;n(Cl₂)="0.01" mol,则n(Cl^-)="0.02" mol,n(AlCl₃)="0.02/3" mol,则n(CuSO₄)="0.06" mol,t₂时,阴极b上铜离子完全析出,其电极质量增加0.06 mol×64 g/mol="3.84" g,B项正确;刚开始时Cl^-和Cu²⁺放电(相当于电解CuCl₂:0.01 mol),溶液的pH不变,当Cl^-放电结束后,则是OH^-和Cu²⁺放电(相当于电解CuSO₄:0.05 mol,方程式为:2CuSO₄+2H₂O=2Cu+2H₂SO₄+O₂↑),此时由于消耗OH^-而溶液的酸性增强;t₂时刻,Cu²⁺放电完毕,a、b两极分别是OH^-和H⁺放电,相当于电解Al₂(SO₄)₃(实质是电解H₂O),溶剂减少,b电极的电极反应是2H⁺+2e^-=H₂↑,c(H₂SO₄)增大,所以酸性增强。