Question

某溶液中含有两种溶质AlCl3和H2SO4，它们的物质的量之比为2:1。用石墨做电极电解该混合溶液 时

根据电极产物，可分为若干个阶段，下列叙述不正确的是
A．阴极自始至终只有H2 B．阳极先析出Cl2后析出O2

C．电解最后阶段为电解水 D．溶液中先有白色沉淀生成后沉淀全部溶解

Answer 1

阳极 ： 2H+ +2e=H2 A．正确
0.2mol
4H2O +4e= 2H2 +4OH-
0.4mol 0.4mol
阴极： 2Cl- = Cl2+2e 先发生
0.6mol
2H2O=O2+4H+ +4e 后发生 B 正确
当Cl-离子消耗完之后
电解最后阶段其实就是电解水 C． 正确
当Cl-离子消耗完之后
溶液会有0.4mol的OH-生成
Al3+为0.2mol
所以会有0.4/3mol Al（OH）3生成
之后就相当于电解水了
2H20=O2+2H2
没有多余的OH-离子溶解 Al（OH）3
D． 不正确

追问

电解过程虽然有OH-生成
但是生成的OH-也会立即被H+中和
没有Al(OH)3生成
溶液中先有白色沉淀生成后沉淀全部溶解 D． 不正确
为什么？可不可以说得详细些？

追答

重新算了一下
我题目里假设的AlCl3和H2SO4
物质的量 分别是0.2mol 和 0.1mol
0.4mol的OH- 是根据电荷得失守恒得到的

Answer 2

d是错的
总过程相当于先电解hcl再电解h2o
阴极产物为h2,阳极产物先为cl2,后为o2
电解hcl过程中溶液酸性逐渐变弱，产生al(oh)3絮状沉淀，但是al离子物质的量于硫酸根离子比例为2:1,大于2:3,所以溶液总会有残余的al(oh)3絮状沉淀

Answer 3

选D
3 阶段
第一阶段 电解 HCl
2HCl ===H2 +Cl2
第二阶段 电解 AlCl3 +Al2(SO4)3 溶液 其实就是电解 Cl- +H2O
6H2O +6Cl- +2Al3+ ==2Al(OH)3 +3H2 +3Cl2
沉淀不会溶解
第三阶段 电解 H2O (溶质为Al2(SO4)3）
2H2O =====2H2 +O2