Question

19．从H⁺、Cu²⁺、Na⁺、SO₄^2-、Cl^-五种离子中两两恰当地组成电解质，按下列要求进行电解：（用化学式表示）
（1）以碳棒为电极，使电解质质量减少，水量不变进行电解，则采用的电解质是CuCl₂、HCl．
（2）以碳棒为电极，使电解质质量不变，水量减少进行电解，则采用的电解质是Na₂SO₄、H₂SO₄．
（3）以铂为电极，使电解质和水量都减少进行电解，则电解质是CuSO₄、NaCl．

Answer 1

分析 根据电解池的工作原理阳离子放电顺序为Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，阴离子放电顺序为Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-；
（1）碳棒是惰性电极，当阳极上是氯离子放电、阴极上是铜离子放电或氢离子放电时，且电解质必须是可溶性的，此时电解质质量减少、水量不变；
（2）惰性电极电解可溶性强碱、强的含氧酸、可溶性含氧酸的强酸强碱盐溶液时，电解质质量不变，水量减少；
（3）Pt为惰性电极，当电解电解质和水时，阳极上OH^-离子之前离子放电和H⁺放电或OH^-放电和H⁺之前离子放电，且电解质必须是可溶性的．

解答 解：根据电解池的工作原理阳离子放电顺序为Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，阴离子放电顺序为Cl^-＞OH^-＞SO₄^2-；
（1）碳棒是惰性电极，当电解CuCl₂溶液或者HCl溶液时，电解质质量减小，水量不变，故答案为：CuCl₂、HCl；
（2）惰性电极电解Na₂SO₄溶液或者H₂SO₄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：Na₂SO₄、H₂SO₄；
（3）以Pt为电极，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 本题考查电解原理以及应用知识，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．