電解池中電解液復原問題分析--高三化學二輪復習

1、 微專題微專題 電解質(zhì)溶液復原問題分析電解質(zhì)溶液復原問題分析一、一、 三三 要點要點 要使電解后的溶液恢復原狀，必須根據(jù)電解的化學反應原理來確定。 為：“出去什么就補什么出去什么就補什么”。 補析出的元素 按定量比補原子 補能溶解的物質(zhì)電解質(zhì)本身被電解，如電解HCl溶液： 2HCl H2+Cl2應向原溶液中通HCl氣體，類似的情況還有電解HBr、CuCl2等溶液。溶劑水被電解，如電解NaOH溶液： 2H2O 2H2+O2應向原溶液中加H2O。類似的情況還有電解H2SO4、Na2SO4、KNO3等溶液。剖析思路剖析思路電解質(zhì)和水同時被電解, 如電解NaCl溶液： 2NaCl + 2H2O 2Na

2、OH + H2+Cl2 從電解質(zhì)溶液出去的是H2和Cl2，H2和Cl2的化身就是HCl氣體，因此我們可以向溶液中通HCl氣體 使得溶液恢復原狀。類似的情況還有電解KBr、AgNO3、CuSO4等溶液。二、例題二、例題 【例題【例題1】（2011年全國高考卷）用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解液恢復到起始狀態(tài)，應向溶液中加入適量的 A. CuSO4 B. H2O C. CuO D.CuSO45H2O解析：解析：用石墨做電極電解CuSO4溶液的電解方程式是2CuSO4+ 2H2O 2H2SO4+ 2Cu + O2，根據(jù)缺什么補什么的原則，選項C正確。答案：答案：C CuO+H

3、2SO= CuSO4+ H2O 當然也可以加入CuCO3，因為CuCO3+H2SO4 = CuSO4+CO2+H2O，相當于加CuO。但絕不能加入Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3，【例【例】用惰性電極電解CuSO4溶液，當Cu2+濃度下降至一半時停止通電，要想使CuSO4溶液恢復原濃度，應加入的物質(zhì)是（ ） A. CuSO4 B. CuO C. Cu(OH)2 D. CuCO3 答案：答案：BD變式變式1：改變題目要求：改變題目要求【例【例】用惰性電極電解CuSO4溶液，當陰極有氣體冒出 ，要想使CuSO4溶液恢復原濃度，應加入的物質(zhì)是（ ） A. CuCO3 B. CuO C. Cu(

4、OH)2 D. Cu2(OH)2CO3 答案：答案：CD 變式變式2：改變題目要求：改變題目要求變式變式3：改變題目要求：改變題目要求答案：答案：BCD【例例】標況下，】標況下，用惰性電極電解0.2molCuSO4溶液，當陰極 收集2.24L到氣體時 ，要想使CuSO4溶液恢復原濃度，應加入的物質(zhì)是（ ） A.0.2mol CuCO3 B. 0.2molCuO + 0.1mol H2O C.0.1mol Cu(OH)2 + 0.1mol CuO D. 0.1mol Cu2(OH)2CO3 【例題例題2】用惰性電極分別電解下列各物質(zhì)水溶液，一段】用惰性電極分別電解下列各物質(zhì)水溶液，一段時間后，向

5、剩余電解質(zhì)溶液中加入適量時間后，向剩余電解質(zhì)溶液中加入適量相應的溶質(zhì)相應的溶質(zhì)能能使溶液恢復到電解前濃度的是（使溶液恢復到電解前濃度的是（ ） A. AgNO3 B. Na2SO4 C. CuCl2 D. KCl 答案：答案：C變式變式1： 【例【例 】用惰性電極分別電解下列各物質(zhì)水溶液，一段時間后，向剩余電解質(zhì)溶液中加入適量水能使溶液恢復到電解前濃度的是（ ） A. AgNO3 B. Na2SO4 C. CuCl2 D. KCl 答案：答案：B 【例【例 】電解水時為了增強其導電性不應加入的電解質(zhì)是（ ） A. NaOH B. CuSO4 C. H2SO4 D. KNO3 解析：解析：電解時

6、只是為了增強其導電性，則應加入的是電解時是電解水的物質(zhì)。 答案：答案：B變式變式2 【例題【例題4】在室溫下，NaCl在水中的溶解度是36g。以石墨作陽極對飽和食鹽水進行電解，化學反應為： 2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2回答下列問題： （1）.電解一段時間后，欲使食鹽水恢復到原來的狀態(tài)，下列做法合理的是_ A向電解后的溶液中通適量HCl氣體 B向電解后的溶液中加適量濃鹽酸 C將電解后的溶液先分離出NaOH，在加入NaCl D將電解后的溶液先分離出NaOH，在加入水 E將電解后的溶液中先加入適量的MgCl2，攪拌后再過濾 A、C 綜合應用綜合應用用惰性電極電解水溶液的各種情況比較表用惰

7、性電極電解水溶液的各種情況比較表類型類型電極反應電極反應特點特點例子例子實際電實際電解對象解對象電解質(zhì)濃度電解質(zhì)濃度溶液溶液pHpH電解質(zhì)溶液復原電解質(zhì)溶液復原電解質(zhì)電解質(zhì)分解型分解型電解質(zhì)的電解質(zhì)的離子放電離子放電HClHClCuClCuCl2 2HClHClCuClCuCl2 2減少減少減少減少增大增大增大增大加加HClHCl加加CuClCuCl2 2電解電解水型水型陽極陽極OHOH- -放電放電陰極陰極H H+ +放電放電NaOHNaOHH H2 2O O增大增大增大增大加加H H2 2O OH H2 2SOSO4 4H H2 2O O增大增大減小減小加加H H2 2O ONaNa2 2SOSO4 4 KNOKNO3 3H H2 2O O增大增大不變不變加加H H2 2O O放出氫放出氫氣生成氣生成堿型堿型陰極陰極H H+ +放電放電NaClNaClKBrKBr電解質(zhì)電解質(zhì)和水和水部分離子濃部分離子濃度減少度減少增大增大加加HC