Question

11．用石墨作電極，電解質(zhì)溶液中各離子濃度之比如下：C（Cu²⁺）：C（Na⁺）：C（Cl^-）=1：2：4，在任何情況下，陰、陽兩極不可能同時發(fā)生的反應是（　�。�

• A． 陰極：2H⁺+2e^-=H₂↑　　　　　　陽極：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑
• B． 陰極：Cu²⁺+2e-=Cu　　　　　　　陽極：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑
• C． 陰極：2H⁺+2e^-=H₂↑　　　　　　陽極：2Cl^--2e^-=Cl₂↑
• D． 陰極：Cu²⁺+2e-=Cu　　　　　　　陽極：2Cl^--2e^-=Cl₂↑

Answer 1

分析 放電時，陽離子放電先后順序為Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，陰離子放電先后順序為Cl^-＞OH^-，溶液中C（Cu²⁺）：C（Na⁺）：C（Cl^-）=1：2：4，當陰極上Cu²⁺完全放電而析出，陽極上有一半的Cl^-放電，繼續(xù)電解，陰極上H⁺放電、陽極上Cl^-放電，當Cl^-完全放電時，繼續(xù)電解，陰極上H⁺放電、陽極上OH^-放電，據(jù)此分析解答．

解答 解：放電時，陽離子放電先后順序為Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，陰離子放電先后順序為Cl^-＞OH^-，溶液中C（Cu²⁺）：C（Na⁺）：C（Cl^-）=1：2：4，當陰極上Cu²⁺完全放電而析出，陽極上有一半的Cl^-放電，繼續(xù)電解，陰極上H⁺放電、陽極上Cl^-放電，當Cl^-完全放電時，繼續(xù)電解，陰極上H⁺放電、陽極上OH^-放電，
A．第三階段時，陰極上H⁺放電、陽極上OH^-放電，相當于電解水，所以陰極：2H⁺+2e^-=H₂↑、陽極：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，故A不選；
B．當陰極上Cu²⁺放電時，陽極上Cl^-放電，所以陰極：Cu²⁺+2e-=Cu、陽極：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故B選；
C．第二階段電解時，相當于電解稀鹽酸，陰極上H⁺放電、陽極上Cl^-放電，所以陰極：2H⁺+2e^-=H₂↑、陽極：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故C不選；
D．當陰極上Cu²⁺放電時，陽極上Cl^-放電，所以陰極：Cu²⁺+2e-=Cu、陽極：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，故D不選；
故選B．

點評 本題考查電解原理，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，正確分析各個階段發(fā)生的電極反應，題目難度中等．