Question

某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu(NO₃)₂和MgCl₂，对该溶液以惰性电极进行电解，分阶段写出电解反应的化学方程式。

Answer 1

解析：该溶液由Cu(NO₃)₂、MgCl₂和H₂O三种物质组成，其中含有H⁺、Cu²⁺、Mg²⁺三种阳离子和、Cl^-、OH^-三种阴离子。

    H⁺、Cu²⁺、Mg²⁺在阴极上放电的先后顺序是Cu²⁺＞H⁺＞Mg²⁺,、Cl^-、OH^-在阳极上放电的先后顺序是Cl^-＞OH^-＞。溶液中的OH^-和H⁺均来自难电离的H₂O。电极反应式为：

    第一阶段阳极2Cl^-Cl₂↑+2e^-

    阴极Cu²⁺+2e^-Cu

    第二阶段阳极2H₂OO₂↑+4H⁺+4e^-

    阴极4H₂O+4e^-2H₂↑+4OH^-

    将电极反应式合并得电解反应的化学方程式。

答案：第一阶段的反应：CuCl₂Cu+Cl₂↑

第二阶段的反应：2H₂O2H₂↑+O₂↑