Question

请教一道化学题，解释一下，谢谢

1L某溶液中含有的离子如下表
离子 CU2+ / AL3+ / NO32- / CL-
物质的量浓度（mol/L） 1 / 1 / a / 1

用惰性电极电解该溶液，当电路中有3mole-通过时（忽略电解时溶液体积的变化及电极产物可能存在的溶解现象），下列说法正确的是

A．电解后溶液PH=0 B．a=3

C．阳极生成1.5molCl2 D．阴极析出的金属是铜与铝
离子 CU2+ / AL3+ / NO3- / CL-
物质的量浓度（mol/L） 1 / 1 / a / 1

Answer 1

选A。
阳极发生反应：2Cl- -2e-=Cl2↑、4OH- -4e-=O2↑+2H2O
阴极发生反应：Cu2+ -2e-=Cu、2H+ +2e-=H2↑
阳极：
2Cl- -2e-=Cl2↑
2 2 1
1 1mol n
n=0.5mol，阳极生成0.5molCl2

还有3-1=2mol的电子需要在阳极失去。
4OH- -4e-=O2↑+2H2O
4 4 1
2 2 n
n=0.5mol，还生成0.5mol O2
阴极：
Cu2+ -2e-=Cu
1 2 1
1 2 1
析出1mol Cu

还有3-2=1mol的电子需要在阴极得到。
2H+ +2e-=H2↑
2 2 1
1 1 0.5
生成0.5mol H2

阳极消耗了2mol OH-，会有2mol H+生成，阴极消耗了1mol H+，所以生成1mol H+。
A.正确，因为c(H+)=1mol/L，pH=0
B.根据电荷守恒，有2c(Cu2+)+3c(Al3+)=c(NO3-)+c(Cl-)
c(NO3-)=2c(Cu2+)+3c(Al3+)-c(Cl-)
=2+3-1=4，a=4
C.错误，阳极生成0.5molCl2。
D.错误，没有Al生成。

Answer 2

由电荷守恒可求出NO3－ a=5所以B错
在电解时阴极依次放电的离子是Cu2+、H+，阳极依次是Cl－、OH－
转移电子3mol，可知阴极Cu2+全部放电即1mol，还有1molH+放电，所以D错；阳极依次是1molCl－放电，另有2molOH－放电子。阳极生成的Cl2为0.5mol，C错。
电解后溶液中生成H+1mol，PH＝0所以A对。

Answer 3

A.
3mole-通过时，是电解了1mol的Cu2+，1mol的Cl-，0.5mol的OH-，0.5mol的H2O，此时溶液H+浓度为1mol/L

Answer 4

你得NO32-没错吧？？

追问

NO3-