③a极电极反应式是2Cl--2e-===Cl2↑,b极电极反应式是Cu2++2e-===Cu,总反应式是CuCl2\s\up7(通电(通电)Cu+Cl2↑。
2.有下列两组离子:①Cu2+、Na+、H+、Ag+;②Cl-、I-、SO、OH-。用惰性电极电解时,移向阳极的是②,放电先后顺序是I->Cl->OH->SO;移向阴极的是①,放电先后顺序是Ag+>Cu2+>H+>Na+。
3.用惰性电极电解下列酸、碱、盐电解质溶液:①H2SO4;②HCl;③NaOH;④Na2SO4;⑤CuCl2;⑥NaCl;⑦CuSO4。回答下列问题:
(1)阴极反应式与①相同的有②③④⑥,其电极反应式是2H++2e-===H2↑;与⑤相同的有⑦,其电极反应式是Cu2++2e-===Cu。
(2)阳极反应式与①相同的有③④⑦,其电极反应式是4OH--4e-===O2↑+2H2O;与②相同的有⑤⑥,其电极反应式是2Cl--2e-===Cl2↑。
(3)写出下列电解的化学方程式
③2H2O\s\up7(通电(通电)2H2↑+O2↑;
⑥2NaCl+2H2O\s\up7(通电(通电)2NaOH+H2↑+Cl2↑;
⑦2CuSO4+2H2O\s\up7(通电(通电)2H2SO4+2Cu+O2↑。
(4)只水发生电解的是①③④,只电解质本身发生电解的是②⑤,电解质和水都发生电解的是⑥⑦。
(5)电解后溶液的pH显著增大的是②③⑥,减小的是①⑦,不变的是④⑤。
(6)欲使电解后的溶液复原,只加入水的是①③④,只加入电解质的是②⑤;欲使电解后的⑥复原需通入HCl气体,欲使电解后的⑦复原需加入CuO。
[归纳总结]
1.分析电解问题的基本方法思路
(1)通电前:电解质溶液中含有哪些阴、阳离子(包括水电离出的H+和OH-)。
(2)通电时:阴离子移向阳极,阳离子移向阴极,结合放电顺序分析谁优先放电(注意活泼金属作阳极时优先放电)。
(3)正确书写电极反应式,要注意原子数、电荷数是否守恒。
(4)能结合题目要求分析电解时的各种变化情况,如两极现象、水的电离平衡移动、离子浓度的变化、pH变化等。
2.电极反应规律
(1)阴极:无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应,发生反应的是溶液中的阳离子。阳离子放电顺序:Ag+>Cu2+>H+>Pb2+>Fe2+>Zn2+......
(2)阳极:电极材料本身失去电子被氧化而溶入溶液中,或者溶液中还原性强的阴离子失去电子被氧化。其放电顺序:金属阳极>S2->I->Cl->OH->含氧酸根。
3.用惰性电极进行电解时的电解规律
用惰性电极进行电解时各种变化情况简析:
类型 电极反应特点 溶液种类 电解对象 电解质浓度 pH 电解质溶液复原