Question

高中电解化学问题

用惰性电极点解250毫升NaCl和CuSO4的混合溶液，经过一段时间后，两电极分别得到11.2升气体（不考虑气体溶解）。
为什么“使溶液恢复到原来状态，需加入适量CuO并通适量HCl气体”是错的？

Answer 1

您好，
根据电解原理，阴极为Cu，阳极为Cl2,
但题目给出两极均有气体，故阴极在铜全部析出后析出H2，
由题意两极气体量均为11.2升，故Cl离子全部转化为Cl2，并有O2析出，
由O2电解式可知O2~2H2，故易得
Cu~Cl2
H2~Cl2
2H2~O2,
将上三式叠加，得Cu+3H2~2Cl2+O2,
因此为加Cu(OH)2和4HCl，
你加入的CuO与HCl因为电子与原来状态不守恒，所以是错误的。
所以你以后一定要注意前后的状态保持一致，还要考虑电子守恒，希望您多多努力。

Answer 2

我来啦！
1，首先相当于电解CuCl2，阴极和阳极分别生成Cu和Cl2，
2，Cu2+铜离子电解完后全部转化为Cu后，然后电解NaCl的水溶液，生成H2，Cl2和NaOH，
3，最后Cl-消耗完，全部转化为Cl2氯气后，相当于电解NaOH和Na2SO4的混和液，也就是相当于电解水，生成H2氢气和O2氧气。
由题可知阴极生成的气体全部为氢气，且阳极的气体体积与阴极相等都是11.2L也就是0.5mol，可得上述化学反应关系式分别为：Cu--Cl2，H2--Cl2，2H2--O2，由此可知：假设阳极生成的全部是Cl2的话，那根据反应关系式可得Cl2的体积必大于H2的体积，因为一部分Cl2是由CuCl2电解而来，而实际却相等，故阳极的气体中必定含有O2，由反应关系式2H2--O2可知，生成1体积氢气的同时只生成0.5体积的氧气，所以阳极产生的气体为Cl2和O2的混合物；
由于两极产生的气体体积比为1：1，而NaCl的水溶液电解时阴阳两级产生的H2和O2体积比
为1：1，所以NaCl的物质的量的多少对产生气体的体积比为1：1无影响，所以只要保证由CuCl2产生的Cl2和由水产生的O2的体积之和等于由水产生的H2的体积（即体积比为1：1），那么就符合题意了。
由反应关系式可知：Cu--Cl2，2H2--O2，假设由氧气O2对应的H2为2体积，则对应的O2为1体积，要使相应的Cl2和O2之和与相应的H2的体积比为1：1，则相应的Cl2氯气也就是由CuCl2产生的Cl2的体积为2-1=1体积，所以相关反应的化学关系式为：Cu--Cl2--2H2--O2 。
从而可知：CuCl2与H2O的物质的量之比为1：2，也就是相当于反应后往溶液中加入物质的量之比为1：2的Cu(OH)2和HCl，而由NaCl生成的H2和Cl2只要大于零就可以了，所以最终只要使加入的HCl和Cu(OH)2的物质的量之比大于2：1就可以了。

Answer 3

电解，两极得到的气体分别是：阳极：氯气，阴极：氢气。
出去什么加什么，所以通入氯化氢就可以了。题目没说析出固体，所以你加CuO就不对。

追问

可是阴极放电顺序铜离子是在氢离子前面，也就是说一旦生成氢气一定有铜析出，即使题目不说也是有铜析出的！

Answer 4

没有二氧化硫