Question

从H⁺、Cu²⁺、Na⁺、SO₄^2-、Cl^-五种离子中选出离子组成电解质，按下列要求进行电解：
（1）以碳棒为电极，使电解质质量减少、水的质量不变进行电解；则可采用的电解质是

 

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（2）以碳棒为电极，使电解质质量不变、水的质量减少进行电解，则可采用的电解质是

 

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（3）以碳棒为阳极，铁棒为阴极，使电解质和水的质量都减少进行电解，则可采用的电解质是

 

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Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：依据电解原理，惰性电极电解，溶液中阴离子移向阳极失电子发生氧化反应，阳离子移向阴极得到电子发生还原反应，据此分析电极的物质；
（1）碳棒是惰性电极，惰性电极电解HCl、CuCl₂溶液时，电解质质量减小，水量不变；
（2）碳棒是惰性电极，惰性电极电解H₂SO₄、Na₂SO₄溶液时，电解质质量不变，水量减少；
（3）碳棒是惰性电极，石墨棒为阳极，铁棒为阴极，电解CuSO₄、NaCl溶液时，电解质和水量都减少．

解答： 解：因阳离子放电顺序为Cu²⁺＞Na⁺＞H⁺，阴离子放电顺序为Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-，则
（1）碳棒是惰性电极，惰性电极电解HCl、CuCl₂溶液时，电解质质量减小，水量不变，故答案为：HCl、CuCl₂；
（2）惰性电极电解H₂SO₄、Na₂SO₄溶液时，氢离子、氢氧根离子放电，则电解质质量不变，水量减少，故答案为：H₂SO₄、Na₂SO₄；
（3）石墨棒为阳极，铁棒为阴极，电解CuSO₄、NaCl溶液时，则铜离子、氢氧根离子、氯离子、氢离子放电，所以电解质和水量都减少，故答案为：CuSO₄、NaCl．

点评：本题考查电解原理，明确离子的放电顺序是解答本题的关键，注意电极材料与发生的电极反应即可解答，题目难度不大．