Question

把物質(zhì)的量均為0.1mol的AlCl₃、CuCl₂和H₂SO₄溶于水制成100 mL的混合溶液，用石墨做電極電解，并收集兩電極所產(chǎn)生的氣體，一段時(shí)間后在兩極收集到的氣體在相同條件下體積相同。則

(1)兩個(gè)電極均可收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為          L；

(2)電路中共轉(zhuǎn)移           mol電子；

(3)鋁元素最終的存在形式為              。

 

Answer 1

【答案】

（1）7.84  （2）0.9  （3）Al³⁺ 和Al(OH)₃

【解析】（1）根據(jù)離子的放電順序可知，陽(yáng)極首先是氯離子放電，生成氯氣，然后是OH^－放電，生成氧氣；陰極首先是銅離子放電，析出銅，然后是氫離子放電生成氫氣。設(shè)生成氫氣的物質(zhì)的量是x，則根據(jù)電子的得失守恒可知，0.1mol×2＋2x＝0.5mol×1＋（x－0.25mol）×4，解得x＝0.35mol，其標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是0.35mol×22.4L/mol＝7.84L。

（2）轉(zhuǎn)移電子是0.1mol×2＋2x＝0.9mol。

（3）根據(jù)以上分析可知，第一階段電解的是氯化銅，第二階段是氯化氫，第三階段是氯化鋁，最后是電解水，所以反應(yīng)中生成的OH^－的物質(zhì)的量是0.1mol，所以最終只能生成1/30mol氫氧化鋁沉淀，溶液中還有鋁離子存在。