Question

用惰性电极电解1L的某浓度的氯化钠溶液，一段时间后，停止电解．此时若加入100g 36.5%的浓盐酸，所得溶液恰好与原溶液完全相同．下列说法正确的是（　　）

A、电解过程中，阴阳两极产生的气体体积相同（同温同压时）

B、电解后的溶液中c（NaOH）=1mol/L

C、电解过程中，转移电子的物质的量约为8mol

D、原溶液中含有117g NaCl

Answer 1

分析：电解反应为：2NaCl+2H₂O

通电  .

H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，
如果纯粹电解NaCl，那么应该补充纯粹的HCl气体即可，而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸，其中含HCl为

100×36.5%g

36.5g/mol

=1mol，含水为

100×63.5%g

18g/mol

=3.5mol，
由此知还应该有水的电解，即2H₂O

通电  .

2H₂+O₂，
则阴极产生的是只有H₂，阳极产生的是Cl₂和O₂，且阴极所得的气体体积比阳极多，依据电解过程中溶质变化计算氢氧化钠溶液浓度，由此可确定A、B选项；
1molCl转移1mol电子，1molH₂O转移2mol电子，转移电子的总数是1×1+3.5×2=8mol，由此可确定C选项；
原某浓度的NaCl溶液中溶有1mol的Cl^-离子，则NaCl的物质的量也是1mol，可得原某浓度的NaCl溶液中溶有（23+35.5）x1=58.5gNaCl，由此可确定D选项．

解答：解：A、如果纯粹电解NaCl，那么应该补充纯粹的HCl气体即可，而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸，其中含HCl为

100×36.5%g

36.5g/mol

=1mol，相当于电解HCl即2HCl

通电  .

H₂↑+Cl₂↑，
含水为

100×63.5%g

18g/mol

=3.5mol，由此知还应该有水的电解，即2H₂O

通电  .

2H₂+O₂，
根据反应：2HCl

通电  .

H₂↑+Cl₂↑，
          2        1      1
        1mol    0.5mol   0.5mol
  2H₂O

通电  .

2H₂+O₂
  2          2   1
  3.5mol    3.5mol 1.75mol
阳极生成的气体为：0.5+1.75=2.25mol；阴极产生的气体为：0.5+3.5=4mol，两极产生的气体体积不相等，故A错误；
B、阴极产生的是H₂，物质的量为4mol，阳极产生的是Cl₂和O₂，物质的量为2.25mol，电解过程是电解氯化钠和水，生成氢氧化钠物质的量为mol，溶液的浓度小于1L，浓度大于1mol/L，故B错误；
C、1molCl转移1mol电子，1molH₂O转移2mol电子，转移电子的总数是1×1+3.5×2=8mol，故C正确；
D、原某浓度的NaCl溶液中溶有1mol的Cl^-离子，则NaCl的物质的量也是1mol，可得原某浓度的NaCl溶液中溶有（23+35.5）×1=58.5gNaCl，故D错误；
故选C．

点评：本题考查电解原理，题目难度较大，做题时注意加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，说明电解了HCl和水，为该题的关键之处．