Question

3．用石墨作电极电解3mol•L^-1KCl和0.5mol•L^-1Al₂（SO₄）₃的1L混合溶液时，如图电解变化曲线合理的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 Al₂（SO₄）₃水解呈酸性，离子放电顺序为H⁺＞Al³⁺＞Na⁺，Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-，阳极依次发生：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，4OH^--4e^-═O₂↑+2H₂O；阴极发生2H⁺+2e^-=H₂↑，结合相关离子的物质的量解答该题．

解答 解：混合溶液的体积为1L，
则n（Cl^-）=3mol，n（Al³⁺）=1mol，
离子放电顺序为H⁺＞Al³⁺＞Na⁺，Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-，
阳极发生：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，Cl^-离子全部放电，失去3mol电子，
阴极反应为2H⁺+2e^-═H₂↑，得到3mol电子，生成3molOH^-，
而1molAl³⁺与3molOH^-发生Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，
剩余溶液为K₂SO₄，溶液呈中性，pH=7，
继续电解，为电解水，溶液pH不变，沉淀不溶解．
故选：D．

点评 本题考查电解原理，为高考常见题型，侧重于学生分析能力和计算能力的考查，注意把握离子的放电顺序，难度中等．