Question

已知有如圖裝置，a為Mg、b為Al，圖2電極材料均為石墨，下列說法正確的是（　　）

• A、b和y表面均冒氫氣，b對(duì)應(yīng)電極反應(yīng)式：6H₂O+6e^-=3H₂↑+6OH^-
• B、裝置圖1工作時(shí)電解質(zhì)溶液PH將增大
• C、將裝置圖1電解質(zhì)溶液改成硝酸鉀和硫酸氫鈉混合溶液則裝置圖1中產(chǎn)生無色氣體后在液面上方氣體變紅棕色
• D、當(dāng)圖2裝置中產(chǎn)生0.1mol白色沉淀時(shí)x，y處共產(chǎn)生氣體6.72L

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：圖1為原電池，Al易失電子作負(fù)極、Mg作正極，負(fù)極反應(yīng)式為Al-3e^-+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O，正極反應(yīng)式為6H₂O+6e-=6OH^-+3H₂↑；圖2為電解池，x為陽極、y為陰極，陽極上電極反應(yīng)式為2Cl-2e^-=Cl₂↑、2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，溶液中還發(fā)生反應(yīng)2Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，據(jù)此分析解答．

解答： 解：A．b電極反應(yīng)式為Al-3e^-+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O、y電極反應(yīng)式為2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑，所以b電極上沒有氣體生成，故A錯(cuò)誤；
B．圖1電池反應(yīng)式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，該反應(yīng)中NaOH參加反應(yīng)，導(dǎo)致溶液堿性減弱，pH減小，故B錯(cuò)誤；
C．將裝置圖1電解質(zhì)溶液改成硝酸鉀和硫酸氫鈉混合溶液，溶液中相當(dāng)于含有硝酸，硝酸和金屬M(fèi)g反應(yīng)生成NO，NO不穩(wěn)定，易被氧氣氧化生成紅棕色氣體二氧化氮，所以裝置圖1中產(chǎn)生無色氣體后在液面上方氣體變紅棕色，故C正確；
D．根據(jù)2Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓知，生成0.1mol白色沉淀需要0.3molOH^-，根據(jù) 2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑知，生成0.3molOH^-需要0.3mol電子，串聯(lián)電路中轉(zhuǎn)移電子相等，根據(jù)2H₂O+2e^-=2OH^-+H₂↑知，轉(zhuǎn)移0.3mol電子生成0.15mol氫氣，體積=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池原理，正確書寫各個(gè)電極反應(yīng)式是解本題關(guān)鍵，注意不能根據(jù)金屬活潑性強(qiáng)弱判斷正負(fù)極，易錯(cuò)選項(xiàng)是C，如果將NaOH溶液換為硝酸鉀和硫酸氫鈉混合溶液，實(shí)際上相當(dāng)于溶液中含有硝酸，很多同學(xué)往往認(rèn)為是硫酸起作用而導(dǎo)致錯(cuò)誤，為易錯(cuò)點(diǎn)．