Question

鋁陽極氧化處理后形成的氧化膜比鋁的天然氧化膜耐磨性、耐腐蝕性及裝飾性有明顯的提高，工業(yè)中已鋁為陽極，置于硫酸溶液中電解，裝置如圖，下列說法正確的是（　�。�

• A、陽極電極方程式為Al-3e+6OH^-=Al₂O₃+H₂O
• B、隨著電解的進(jìn)行，溶液的PH逐漸增大
• C、當(dāng)陰極生成氣體3.36L（標(biāo)況）時(shí)，陽極增重2.4g
• D、電解過程中H⁺移向Al電極

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：A、根據(jù)電解質(zhì)為硫酸溶液可知：在陽極金屬鋁失去電子生成氧化鋁和氫離子，不會(huì)有氫氧根離子參與反應(yīng)；
B、根據(jù)電解池工作原理寫出總反應(yīng)，然后判斷溶液的pH變化；
C、陰極生成為氫氣，計(jì)算出氫氣的物質(zhì)的量，然后利用差量法計(jì)算出陽極增重的質(zhì)量；
D、先判斷電流方向，然后判斷氫離子所帶電荷判斷氫離子的移動(dòng)方向．

解答： 解：A、電解質(zhì)為硫酸溶液，氫氧根離子不可能參加反應(yīng)，陽極反應(yīng)為：2Al+3H₂O-6e^-=

電解  .

Al₂O₃+6H⁺，故A錯(cuò)誤；
B、根據(jù)原電池裝置和題目信息可知電解總反應(yīng)為：2Al+3H₂O

電解  .

Al₂O₃+H₂↑，水減少，溶液的pH逐漸減小，故B錯(cuò)誤；
C、陰極反應(yīng)為：2H⁺-2e^-=H₂↑，氫氣的物質(zhì)的量為：

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為：2×0.15mol=0.3mol，陽極反應(yīng)為：2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃+6H⁺；根據(jù)質(zhì)量差法進(jìn)行計(jì)算：設(shè)陽極增重的質(zhì)量為x，
  2Al+3H₂O-6e^-=Al₂O₃ +6H⁺△m
          6mol               48g     
         0.3mol               x
6mol：0.3mol=48g：x，
解得x=2.4g，即陽極增重2.4g，故C正確；
D、根據(jù)電流方向可知，陽離子向著陰極移動(dòng)，鋁為陽極，石墨為陰極，所以氫離子向著石墨移動(dòng)，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電解原理、電解方程式的書寫及計(jì)算，題目難度中等，注意掌握原電池、電解池工作原理，選項(xiàng)C為難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)，注意利用差量法進(jìn)行計(jì)算．