Question

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（　　）?

Answer 1

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⁺+3H₂O3H⁺+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+6H₂O2Al(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。