用惰性电极电解水溶液的各种情况
类型
电极反应
特点
例子
实际电解对象
电解质浓度
溶液pH
电解质溶液复原
电解质分解型
电解质的离子放电
HCl
CuCl2
HCl
CuCl2
减少
减少
增大
增大
加HCl
加CuCl2
电解水型
阳极OH-放电
阴极H+放电
NaOH
H2O
增大
增大
加H2O
H2SO4
H2O
增大
减小
加H2O
Na2SO4 KNO3
H2O
增大
不变
加H2O
放出氢气生成碱型
阴极H+放电
NaCl
KBr
电解质和水
部分离子浓度减少
增大
加HCl
加HBr
放出氧气生成酸型
阳极OH-放电
AgNO3
CuSO4
电解质和水
部分离子浓度减少
减小
加Ag2O
加CuO
【一通百通】用惰性电极分别电解下列各物质水溶液(溶质都过量),一段时间后,向剩余电解质溶液中加入适量相应的溶质能使溶液恢复到电解前浓度的是
A. AgNO3 B.Na2SO4 C. CuCl2 D. KCl
解析:AgNO3发生的电解反应是:4AgNO3 +2H2O
4Ag+O2↑+ 4HNO3,电解过程中AgNO3溶液每损失2个Ag,就损失2个O,相当于损失一定量的Ag2O,为了使溶液,恢复原浓度,应加入Ag2O或Ag2CO3。
因为Ag2O+2HNO3==2AgNO3+H2O,而Ag2CO3+2HNO3==2AgNO3+CO2↑+H2O,相当于加CuO,但不能使用AgOH + HNO3==AgNO3+H2O(生成的AgNO3和H2O比例与电解时消耗不同)、Ag2(OH)2CO3 + 4HNO3==2AgNO3 +CO2↑+3H2O(同理生成的AgNO3和H2O比例与电解时消耗不同)等等。
电解Na2SO4的水溶液实际电解的是水,应该加水复原。
电解CuCl2的水溶液:CuCl2
Cu+Cl2↑,实质就是电解溶质,则加入适量的溶质就能使溶液恢复到电解前的浓度。
电解KCl的水溶液化学反应为:2KCl+2H2O
2KOH+H2↑+Cl2↑,实际电解的是溶质和溶剂,应通入适量的HCl气体,能恢复原状。
总的来说,就是溶液损失了什么加什么!兼顾比例与数量!
【一通百通变式】用惰性电极分别电解A. AgNO3 B. Na2SO4 C.CuCl2 D. KCl 的水溶液,一段时间后,向剩余对应溶液中加入适量相应的物质可能使溶液恢复到电解前浓度的措施是: (因为本题没有说明电解的时间,所以可能电解的结果与上一题类似,也可能电解进入了下一阶段只电解水。如果开始电解水,则水的量要另外单独计算。)
A. Ag2O或Ag2CO3或Ag2O+H2O或AgOH或Ag2(OH)2CO3 等
B. 一定量的H2O
C. CuCl2或CuCl2+H2O或Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3 等
D. HCl或HCl+H2O或一定浓度的盐酸等
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