2电解后溶液复原问题
高中化学复习知识点：电解后溶液的复原
高中化学复习知识点：电解后溶液的复原、单项选择题1.以下说法错误的选项是〔 〕Na 2SO 4溶液,当2 mol 电子转移时,可参加 18 g 水恢复1 L 1 mol/L CuSO 4溶液,当参加 1 mol Cu 〔OH 〕 2恢复电解前浓度1 mol CuSO 4和1 mol NaCl 的混合溶液,溶液的pH 先减小后增大 D.要想实现 Cu+H 2SO 4〔稀〕一CuS 43- H 2伯勺反响,需在电解池中进行,且 Cu 为阳极 2.用惰性电极电解以下溶液一段时间后再参加一定量的某种物质〔方括号内物质〕,能够使溶液恢复到原来的成分和浓度的是〔〕A. AgNO 3 [AgNO 3]B. NaOH [H 2O]C. KCl [KCl]D, CuSO 4[Cu 〔OH 〕 2]3.将NaCl 和CuSO 4两种溶液等体积混合后用石墨电极进行电解,电解过程中,溶液 pH 随时间t 变化的曲线如下图,那么以下说法正确的选项是A.整个过程中两电极反响 2Cl -2e =Cl2T. 2H+ 2e 「= H2怀可能同时发生B.电解至C 点时,往电解质溶液中参加适量CuCl 2固体,即可使电解质溶液恢复至原来的浓度C. AB 段表示电解过程中 H+被复原,pH 增大D.原混合溶液中 NaCl 和CuSO 4浓度之比恰好为 2:14. 500 mL KNO 3和Cu 〔NO 3〕2的混合溶液中 c 〔NO 3-〕 = 6.0 mol L 71,用石墨做电极电解此 溶液,当通电一段时间后,两极均收集到 22.4 L 气体〔标准?^况〕,假定电解后溶液体积 仍为500 mL,以下说法正确的选项是〔〕- ,一 ・、、? •=-十、•一 ■.一1 A .原混合溶液中c 〔K 〕为2 mol L- 1B.上述电解过程中共转移 6 mol 电子C.电解得到的Cu 的物质的量为0.5 molD.电解后溶液中 c 〔H + 〕为2 mol L- 15.用石墨作电极电解 CuSO 4溶液,通电一段时间后,欲使电解液恢复到起始状态,应 向溶液中参加适量的〔〕时,电路中转移了4 mol eA .用惰性电极电解 B.用惰性电极电解C.用惰性电极电解 0tA. CuSO 4B. H 2OC. CuOD. CuSO 4 5H 2O6 .用石墨作电极电解 1 mol/L CuSO 4溶液,当c 〔Cu 2+〕为0.5 mol/L 时,停止电解,向剩 余溶液中参加以下何种物质可使电解质溶液恢复至原来状态〔〕A . CuSO 4 B. CuOC. Cu 〔OH 〕 2D. CuS04 5H 2O7 .某兴趣小组的同学用以下图所示装置研究有关电化学的问题〔甲、乙、丙三池中溶质 足量〕,当闭合该装置的电键 K 时,观察到电流计的指针发生了偏转.一段时间后,断 开电键K,以下物质能使乙池恢复到反响前浓度的是8 .用惰性电极电解以下溶液,电解一段时间后,再参加一定质量的另一种物质〔括号中〕,能恢复成与原溶液完全一样的是〔〕A. H 2SO 4 H 2OB. AgNO 3 H 2OC. NaOH(NaOH) D . CuCl 2 H 2O9 .用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得的溶液中参加 0.1molCuO 后恰好恢复到电解前的浓度,那么电解过程中转移的电子数为 〔〕A . 0.1 molB. 0.2 molC. 0.3 molD. 0.4 mol10 .用石墨电极电解 CuSO 4溶液一段时间后,向所得溶液中参加 0.1mol Cu 〔OH 〕2后, 恰好使溶液恢复到电解前的浓度.那么电解过程中转移的电子的物质的量为A . 0.4molB. 0.5molC. 0.6molD. 0.8mol、综合题KOH 溶液 甲池CMNOJift 液乙池CuSO .海液内池B. CuOC. Cu (OH) 2D. Cu 2 (OH) 2CO 311.观察以下装置,答复以下问题.KOH 溶液过■CuSO.溶液岫◎溶液甲池乙池内池(1)甲装置中通入乙醇的电极反响式为.(2)用上图装置电解200 mL 1mol/L CuSO 4溶液,石墨电极上的电极反响式是 , 在Ag电极附近观察到的现象是.(3)电解一段时间,当甲池消耗了112 mLO2(标况下),此时乙装置中溶液的pH为(忽略电解前后体积变化).假设要将该溶液完全恢复到电解前的浓度和pH,需要补充的物质是,其物质的量为.(4)丙装置中总反响的离子方程式为 ________________________________________________________________ 12.在如图用石墨作电极的电解池中,放入500mL含一种溶质的某蓝色稀溶液进行电解,观察到A电极外表有红色的固态物质生成, B电极有无色气体生成；当溶液中的原溶质完全电解后,停止电解,取出A电极,洗涤、枯燥、称量,电极增重1.6 g.请回答以下问题：(1)A电极是接电源的极；B电极的反响式.(2)原溶液的物质的量浓度是mol/L ,为了使溶液恢复到原浓度,应向反响后的液体中参加 ;电解后溶液的pH为.(假设电解前后溶?^的体积不变) (3)请你设计实验确定原溶液中可能所含的酸根离子, 要求：提出两种可能的假设,分别写出论证这两种假设的操作步骤、实验现象和实验结论.假设①____________________________________________________________操作步骤：________________________________________________________实验现象：________________________________________________________实验结论：.假设②_________________________________________________________操作步骤：________________________________________________________实验现象：________________________________________________________实验结论：.参考答案1. C【解析】【分析】A.用惰性电极电解Na2SO4溶液,实质为电解水,根据电子守恒计算消耗水的物质的量；B.需参加1mol Cu(OH) 2恢复电解前浓度,1mol Cu(OH) 2相当于ImolCuO和ImolH?., 结合电子守恒分析；C.阳离子在阴极得电子水平Cu2H ,阴离子在阳极失电子水平Cl OH ,电解时阴极电极反响：Cu22e Cu , 1mol Cu2完全反响转移2mol电子,阳极电极反响：1Cl e 1Cl2, 1mol Cl完全反响转移1mol电子,根据电子守恒规律,阳极电极反应还有：4OH 4e O2 2H 2O,据此分析溶液pH变化；D.铜与稀硫酸不反响,假设要实现该反响,那么需在电解池中进行,铜化合价升高,说明铜失去电子做阳极.【详解】电解A .用惰性电极电解Na2SO4溶液,相当于电解水：2HO^2H4+QT,该反响转移4mol电子时,消耗水2mol,当有2mol电子转移时,消耗水1mol,即可参加18g水恢复到原状态,A正确；B.用惰性电极电解1L 1mol/L CuSO4溶液,电解反响为电解22CuSO4 2H2O -2Cu 2H 2SO4 O2 ,当n Cu2 1mol全部被复原成铜时,生成铜1mol ,转移电子的物质的量为2mol,假设要恢复到电解前的状态,需要加氧化铜的物质的量为1mol,现需参加1mol Cu(OH) 2恢复电解前浓度,说明还有1mol水发生了电解反响,电解根据2H2O^2H2O2可知,该反响转移4mol电子时,消耗水2mol,当有1mol水被电解时,转移电子的物质的量为2mol,所以整个电路中转移了4mole , B正确；C.阳离子在阴极得电子水平Cu2H ,阴离子在阳极失电子水平Cl OH ,所以用惰性电极电解1mol CUSO4和1mol NaCl的混合溶液,阴极电极反响：Cu22e Cu ,1 、.一1mol Cu2元全反响转移2mol电子,阳极电极反响：Cl e — Cl 2, 1mol Cl元全反2应转移1mol电子,根据电子守恒规律, 阳极电极反响还有：4OH 4e O2 2H 2O,转移1mol电子,消耗OH的物质的量为1mol,溶液中的氢离子的物质的量增大1mol,所以电解后溶液的pH减小,C错误；D. Cu与稀硫酸不反响,假设要实现Cu H Z SO4〔稀〕CUSO4 H2 ,那么需在电解池中进行,Cu连在电源的正极上做阳极,铜失电子,发生氧化反响, D正确；答案选Co2. B【解析】【分析】【详解】A项,4AgNO3 + 2H2O电解4Ag + O2 T+ 4HNO 3脱离反响体系的物质是4Ag+O2,相当于2Ag 2.,所以应当参加适量Ag2O才能复原〔参加AgNO 3,会使NO3一的量增加〕；B项,2H2.电解2H2忏02T脱离反响体系的是2H2 + O2,相当于2H2.,参加适量水可以复原；C项,2KCI + 2H2.野2KOH + H2 T+ Cl2 T脱离反响体系的是H2+CI2,相当于2HCI ,应通入适量HCl气体才能复原〔参加盐酸时,同时也增加了水〕；D项,2CuSO4 + 2H2.里解2H2SO4+ 2Cu+.2 T脱离反响体系的是2Cu+.2,相当于2CuO ,参加适量Cu.可以复原；答案为Bo3. A【解析】【分析】KCl和CuS04两种溶液等体积混合后,用石墨电极进行电解,电解分3个阶段：［第一阶段］相当于电解氯化铜,阳极：氯离子失电子,阴极：铜离子得电子,由于铜离子水解使溶液显酸性,随着电解的进行,铜离子的浓度降低,酸性减弱, pH将增大；［第二阶段］阳极：氢氧根离子失电子(来源于水的电离),阴极：仍然为铜离子得电子,由于 氢氧根离子消耗,使水溶液中氢离子浓度增大,pH 迅速减小；［第三阶段］阳极：氢氧根离子失电子,阴极：氢离子得电子,它们都来源于水的电离,实质 是电解水,导致溶液的体积减小, 使溶液中氢离子浓度增大,pH 继续减小,以此解答此题. 【详解】A .根据以上分析,氯离子反响完,铜离子还剩,所以整个过程中两电极反响：2Cl --2e - — C2 t 2H ++2e -—肌坏可能同时出现,故 A 正确；B.根据以上分析,电解至 C 点时,在电解液中应参加 CuCl 2固体和CuO 固体,故B 错误;C.根据以上分析,由于铜离子水解使溶液显酸性,随着电解的进行,铜离子的浓度降低,酸性减弱,pH 将增大,故C 错误；D.由于由第二阶段阳极氢氧根离子失电子的同时,阴极仍然为铜离子得电子,所以原混合溶液中KCl 和CuSO 4的浓度之比不是2:1 ,故D 错误； 故答案为：A . 【点睛】电化学综合计算的三种常用方法：(1)根据总反响式计算：先写出电极反响式,再写出总反响式,最后根据总反响式列出比例式计算；(2)根据电子守恒计算：①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中转移的电子数相等；②用于混合溶液中电解的分阶段计算；(3)根据关系式计算：：根据得失电子守恒定律建立起量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式.4. A【解析】 【详解】A 、Cu(NO 3)2 的物质的量是 1mol,根据 N 守恒可得 n(KNO 3)= 6.0 mol/L 0.5L _ 2mol=1mol ,B 、电解KNO 3和Cu(NO 3)2的混合溶液,在阳极发生反响： 4OH --4e -=2H 2O+O 2t n(O 2)=C 、在阴极首先发生反响：Cu 2++2e -=Cu,然后发生：2H ++2e -=H2T .由于产生氢气的物质的所以 c(K +)= c(KNO 3)= 1mol0.5L=2mol/L ,选项A 正确;22.4L22.4L / mol=1mol .那么转移电子4mol,因此选项B 错误;量是1mol,得到电子2mol,那么产生Cu转移的电子也是2mol,产生Cu 1mol.所以选项C 错误；D、由于在反响过程中放电的OH-的物质的量与H+及电子的物质的量相等,由于电子转移4mol,所以电解后溶液中H +的物质的量也是4mol,所以c(H +)= ^mol =8moi/L ,所以选项0.5LD错误；答案选A.5. C【解析】【详解】用石墨电极电解硫酸铜溶液一段时间, 阳极发生氧化反响得到氧气, 阴极发生复原反响得到『____________________________ 通电.............. .........铜,电解总万程式为2CuSO4+2H2O^= 2Cu+O2f +2H2SO4,因此补充氧化铜或者碳酸铜即可使电解液恢复到起始状态,答案选Co【点睛】该题的关键是明确电解的工作原理,特别是电解产物的判断和守恒法的应用.6. B 【解析】【详解】用石墨做电极电解1mol/L CUSO4溶液,阳极反响为4OH - 4e「=O2f +2HO,阴极反响为Cu2++2e =Cu,所以相当于析出CuO,根据析出什么加什么的原那么可知,应该参加适量的CuO可使电解质溶液恢复至原来状况,也可以参加适量的CuCO3可使电解质溶液恢复至原来状况；应选B.【点睛】此题考查了电解原理,明确两极上析出的物质是解此题关键, 从而确定应该参加的物质,注意CuCO3参加电解质溶液中,会放出CO2气体,所以还是相当于参加CuO.7. A【分析】【详解】甲池为燃料电池,A为负极,B为正极,那么乙中C为阳极,D为阴极,阳极上Ag失电子生成银离子,阴极上铜离子得电子生成Cu,溶液中减少了Cu元素的质量,所以要让电解质复原,需要参加金属铜,8. A【解析】【详解】A.电解硫酸实质电解水,因此加水恢复,故A符合题意；B.电解硝酸银,阳极得到氧气,阴极得到银,应加氧化银恢复,故B不符合题意；C.电解氢氧化钠溶液实质电解水,因此加水恢复,故C不符合题意；D.电解氯化铜,阳极得到氯气,阴极得到铜,加氯化铜固体恢复,故D不符合题意.综上所述,答案为Ao9. B【解析】【分析】根据电解池的工作原理,要想让电解后的电解质复原,遵循的原那么是出什么加什么,参加CuO后溶液与电解前相同,说明阴极只有铜离子放电.【详解】参加0.1molCuO后恰好恢复到电解前的浓度,说明有阴极有0.1mol铜析出,那么转移电子的物质的量是0.1mol X (2-0) =0.2mol,故B正确.10. A【解析】【详解】电解CuSO4溶液时阴极反响中铜离子先放电,当铜离子反响完全后氢离子放电,但阳极始终是氢氧根放电产生氧气,向所得溶液中参加0.1mol Cu(OH) 2后,恰好使溶液恢复到电解前的浓度说明在电解过程中生成的氧气的物质的量为0.1mol,即阳极产生0.1mol氧气,转移电子数为0.4mol,故答案为Ao11. C2H5OH —12e +16OH ==2CO32 +IIH2O 4OH — 4e ==H 2O+O2 T 或2H2O —4e ==O2f+4H+有红色固体(Cu)析出1 CuO 或CuCO3 0.01mol Mg2++2Cl +2H2O 兽画Mg(OH) 2, +H2T +CI2 T.【分析】甲池为燃料电池,乙池和丙池都为电解池.甲池中,参加乙醇的电极为负极,通氧气的电极为正极；那么乙池中石墨电极为阳极, Ag电极为阴极；丙池中,左边Pt电极为阳极,右边Pt电极为阴极.(1)甲装置中参加乙醇的电极为负极,乙醇失电子,生成的产物再与KOH溶液反响,最后生成碳酸盐和水.(2)用上图装置电解200 mL1mol/L CuSO 4溶液,石墨电极上发生H2O失电子生成.2和H+ 的反响,在Ag电极上发生Cu2+得电子生成Cu的反响,由此可确定此电极附近观察到的现象.(3)电解一段时间,当甲池消耗了112 mLO2(标况下),利用电荷守恒,可求出乙装置中生成n(H+),从而求出溶液的pH.假设要将该溶液完全恢复到电解前的浓度和pH,那么需往溶液中参加阴、阳极生成物发生化合反响的产物.(4)丙装置中电解MgCl 2溶液,可利用电解饱和食盐水的反响进行类推, 同时要注意差异性,即生成Mg(OH)2沉淀.【详解】(1)甲装置中参加乙醇的电极为负极,乙醇失电子,生成的产物再与KOH溶液反响,最后生成碳酸盐和水,电极反响式为C2H5OH—12e-+ 16OH—==2CO32—+ 11H2..答案为：C2H50H —12e +16OH ==2CO32 +11H2O；(2)用上图装置电解200 mL1mol/L CuSO 4溶液,石墨电极(阳极)上发生H2O失电子生成O2 和H +的反响,电极反响式为4OH - 4e ==H2O+O2,或2H2O — 4e-==O2 T+4H +；在Ag电极(阴极)上发生反响Cu2++2e-=Cu,此电极附近观察到的现象为有红色固体(Cu)析出.答案为：4OH - 4e ==H 2O+O2 f 2H2O-4e ==.2/+4H + ;有红色固体(Cu)析出；0.112L(3)n(O2)= ----------------- =0.005mol ,由O2——4H+,可求出n(H+)=0.005mol X4=0.02mol, c(H+)=22.4L/mol0.02m oi =...〃1,pH=1.阳极生成O2(0.005mol),阴极生成Cu(0.01mol),0.2L2Cu+O2=2CuO(0.01mol),所以需往电解后的溶液中参加0.01mol CuO或CuCO3,可将该溶液完全恢复到电解前的浓度和pH.答案为：有红色固体(Cu)析出；1;CuO或CuCO3；0.01mol;(4)丙装置中电解MgCl2溶液,可利用电解饱和食盐水的反响进行类推,从而得出总反响的离子方程式为Mg2++2Cl +2H2O 士已Mg(OH) 2, +H2T +CI2T.答案为：Mg 2++2Cl+2H 2O 翼Mg(OH) 2 J +H2 T +CI2 T.【点睛】电解反响发生后,要恢复原有电解质的组成和性质, 需要往电解后的溶液中参加物质, 该物质通常为阴、阳极电解产物 (离开电解质溶液)发生化合反响的产物,或相当于它们的物质.如此题中,参加CuO,也可以参加CuCO3(与酸反响生成盐,CO2和水,CO2逸出,相当于参加CuO),但假设参加Cu(OH)2,相当于多加了水,必然造成电解质浓度减小.12.负4OH- -4e- =2H2O + 02T 0.05 0.025molCuO 或0.025molCuCO 3 1 阴离子为S02-取原溶液少量,参加盐酸,再参加BaCl2溶液产生白色沉淀原溶2-放中阴离子为S04 阴离子为N03 取少量原溶液,加热蒸发浓缩,再参加铜片与适量浓硫酸产生无色气体,且在空气中变为红棕色原溶液中阴离子为N03【解析】【分析】(1)和电源的负极相连的是电解池的阴极发生复原反响,和电源的正极相连的是电解池的阳极发生氧化反响；(2)阴极析出金属铜的质量是 1.6g,根据电极反响计算硫酸铜的物质的量以及溶液中氢离子的物质的量,进而根据浓度等于物质的量和体积之比计算物质的量浓度以及pH,电解质的复原要求是缺什么补什么,缺多少补多少；(3)该溶液中一定是含铜离子的可溶性的盐溶液,所以可以是硝酸铜,或是硫酸铜,根据离子的特征离子反响检验硫酸根离子以及硝酸根离子的存在即可.【详解】(1)电解液是蓝色溶液, A电极外表有红色的固态物质生成,所以A极是铜离子得电子,所以A极是阴极,A接的是电源的负极,B电极有无色气体生成, 那么阳极是氢氧根失电子产生的氧气,反响：4OH--4e-=2H2O+O21故答案为：负；4OH--4e-=2H 2O+O2 T;(2)阴极反响：2Cu2++4e-=2Cu ,阳极反响：4OH--4e-=2H2O+O2T,电解时反响的总离子方通电程式为：2Cu2++2H2O = 2Cu+4H++.2.取出A电极,洗涤、枯燥、称量、电极增重 1.6g,所以阴极析出金属铜的质量是 1.6g,即0.025mol,所以铜离子的浓度=0.025mo1=0.05mol/L ；0.5L生成0.025mo1Cu,会生成0.0125mo1.2, n(Cu)：n(0)=1：1 ,为使溶液恢复到原浓度,应向反应后的溶液中参加0.025mo1CuO或0.025mo1CuCO3；原溶液的物质的量浓度是0.05mo1/L ,生成氢离子的物质的量为0.05mo1,所以c(H+)=°.°51T=0.1mo1/L ,即pH=1 ,0.5L故答案为：0.05mo1/L ；0.025mo1CuO 或0.025mo1CuCO 3； 1；(3)该溶液中一定是含铜离子的可溶性的盐溶液,所以可以是硝酸铜,或是硫酸铜,不能是氯化铜,由于不会出现氯气,2-假设①：阴离子为SO4 ；检验硫酸根离子可以采用参加氯化钢溶液的方法,假设有白色沉淀生成,那么原溶液中所含的阴离子是SO2-；假设②：阴离子为NO3 ;检验酸环境下的硝酸根离子, 可以参加金属铜并有无色气体生成, 且在空气中变为红棕色,那么原溶液中所含的阴离子NO3；2-故答案为：阴离子为SO4 ；取原溶液少量,参加盐酸, 再参加BaCl2溶液；产生白色沉淀；2.原溶彼中阴离子为SO4 ；阴离子为NO3 ;取少量原溶披,加热烝发侬缩,再参加铜片与适量浓硫酸；产生无色气体,且在空气中变为红棕色；原溶液中阴离子为NO3.。
电解后电解质溶液的复原方法_概述说明以及解释
电解后电解质溶液的复原方法概述说明以及解释引言：1.1 概述电解质溶液是含有能够导电的离子的溶液，经过一定条件下的电解作用后，离子会在电极上发生化学反应，从而导致原有电解质溶液浓度的降低，甚至出现电解质完全消失的情况。
为了重新获得初始浓度的电解质溶液，需要进行复原处理。
本文旨在概述并详细说明电解后电解质溶液的复原方法。
1.2 文章结构本文分为引言、复原方法概述、具体复原方法的详细说明和操作步骤、实例分析以及结论五个部分。
首先通过引言部分对文章进行开篇介绍，接着在复原方法概述中对常见的电解质溶液复原方法进行简要概括和介绍，然后详细阐述每种方法的操作步骤及其优缺点；紧接着通过实例分析部分展示不同情况下的电解质溶液复原案例研究，并结合具体情况对各种方法进行探讨；最后，在结论部分总结所述方法及其适用范围，并展望电解质溶液复原方法的未来发展方向。
1.3 目的本文旨在全面介绍电解后电解质溶液的复原方法，包括定义、常见方法、优缺点分析以及具体操作步骤。
通过实例分析，展示不同情况下的电解质溶液复原案例研究，以期为读者提供对该领域进行深入研究和应用的基础知识。
此外，结论部分将总结目前已知的复原方法并展望其未来发展方向，为后续相关研究提供参考。
以上是引言部分内容。
2. 电解后电解质溶液的复原方法2.1 定义电解质溶液复原在化学实验或工业生产中，经过电解反应后产生的电解质溶液通常不能直接再次使用。
因此，电解质溶液复原是指将经过电解反应之后的废弃电解质溶液进行处理，并恢复其适用于进一步使用或回收利用的操作过程。
2.2 常见的电解质溶液复原方法（1）沉淀法：通过加入适当的化学试剂使得废弃电解质溶液中的杂质发生沉淀并沉淀下来，再通过分离过程将沉淀与清洁的水分离。
（2）晶体生长法：将废弃电解质溶液进行蒸发浓缩，根据不同物种和浓度，可以引起晶体析出并随之结晶。
通过适当控制温度和压力可以获得高纯度的晶体。
（3）离子交换方法：利用具有特定功能官能团的离子交换树脂，在废弃电解质溶液中吸附目标离子，并释放其他离子，从而实现电解质的复原与回收。
电解质溶液的电解产物与氧化还原反应
电解质溶液的电解产物与氧化还原反应电解质溶液是指在溶液中存在离子的化合物，这些离子能够导电并且在电解过程中参与化学反应。
在电解质溶液中，电解产物的生成与溶质的氧化还原反应密切相关。
本文将探讨电解质溶液中电解产物的生成以及与氧化还原反应的关系。
1. 电解质溶液的电解产物电解质溶液在电解过程中，正离子和负离子会向相应的电极移动，从而形成电解产物。
根据电极的材料不同，电解产物也会有所不同。
1.1 阳极电解产物阳极是正极，通常由铜、金、氧化铯等材料制成。
在阳极的电解过程中，阴离子会向阳极移动，发生氧化反应。
以氯离子为例，氯离子在阳极上发生氧化反应，生成氯气（Cl₂）。
1.2 阴极电解产物阴极是负极，通常由铂、银、金等材料制成。
在阴极的电解过程中，正离子会向阴极移动，发生还原反应。
以钠离子为例，钠离子在阴极上发生还原反应，生成钠金属（Na）。
2. 电解质溶液的氧化还原反应氧化还原反应（简称氧化反应和还原反应）是指物质中的原子、离子或分子失去电子的过程称为氧化，而获得电子的过程称为还原。
在电解质溶液中，阳极和阴极上的氧化还原反应有着密切的联系。
2.1 阳极的氧化反应在电解质溶液中，阳极通常是氧化物，会发生氧化反应。
以氯离子为例，氯离子在阳极上失去电子，产生氯气（Cl₂），同时释放出两个电子：2Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻类似地，其他阴离子也会发生氧化反应，并在阳极上释放出电子。
2.2 阴极的还原反应阴极通常是金属材料，能够吸收电子，从而发生还原反应。
以钠离子为例，钠离子在阴极上获得电子，生成钠金属（Na）：Na⁺ + e⁻ → Na类似地，其他阳离子也会发生还原反应，并在阴极上获得电子。
3. 电解质溶液中的其他反应除了氧化还原反应外，电解质溶液中还可能发生其他类型的反应。
例如，一些水溶液中可能存在酸碱反应。
当溶液中存在酸性或碱性离子时，酸碱反应会与氧化还原反应并行发生，产生不同的电解产物。
总结：通过电解质溶液的电解过程，正负离子会分别向阳极和阴极移动，参与氧化还原反应，并生成相应的电解产物。
电解溶液加物质复原的原理
电解溶液加物质复原的原理
电解溶液是指在溶液中加入电解质物质时，可以导电的溶液。
电解质物质在溶解过程中会解离成离子，并在溶液中自由移动。
电解过程通过外加电场产生的电势差来驱动，这种电场会使得正负电荷的离子被分别引导向电极，从而引发电解反应。
在电解溶液中，阳离子会被吸引向阴极（负极），而阴离子则会被吸引向阳极（正极）。
当离子到达电极表面时，它们接触到溶液中的中性分子或孔隙活性物质。
这些中性分子或孔隙活性物质中的化学反应将吸附并还原或氧化离子，以形成新的化学物质。
在电解溶液中加入物质进行复原的原理是利用电解作用和溶液中物质的特性。
具体来说，复原过程通常涉及两种类型的反应：还原反应和氧化反应。
还原反应是指阴离子接触到电极表面时，受到电子的转移而发生的化学反应。
在这种反应中，阴离子接受电子，还原成中性物质。
例如，在铜电解过程中，溶液中的铜离子Cu2+被导向阴极表面，接受电子并还原为中性铜原子Cu。
这样，铜离子在电解过程中从溶液中复原出来。
氧化反应是指阳离子接触到电极表面时，发生的化学反应。
在这种反应中，阳离子失去电子而被氧化成中性物质或化学反应的产物。
例如，在溶液中加入硫酸铜（CuSO4）进行电解，阳离子Cu2+会被氧化为Cu2+，从而在溶液中形成新的
化学物质。
总的来说，通过在电解溶液中利用电解作用和物质的特性，可以使溶液中的离子发生复原反应，从而将物质从溶液中还原或氧化出来。
这种原理广泛应用于实际生产和实验中，例如在电镀、水解制氢、电解析盐和制药过程中的应用，都是基于电解溶液加物质复原的原理。
2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练：化学反应原理综合题(word版含答案)
2023届高三化学高考备考一轮复习专题训练：化学反应原理综合题1．（2022·山东·泰安一中高三期末）如图装置所示，C、D、E、F都是惰性电极，甲、乙中溶液的体积和浓度都相同(假设通电前后溶液体积不变)，A、B为外接直流电源的两极。
将直流电源接通后，F极附近呈红色。
请回答：(1)B极是电源的_______极。
(2)若甲、乙装置中的C、D、E、F电极均只有一种单质生成时，对应单质的物质的量之比为_______。
(3)现用丙装置给铜件镀银，则H应该是_______(填“镀层金属”或“镀件”)，电镀液是_______溶液；当乙中溶液的c(OH-)=0.1 mol·L-1时(此时乙溶液体积为500mL)，丙中镀件上析出银的质量为_______，甲中溶液的pH_______(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)若将E电极换为铁，其它装置都不变，则乙中发生总反应的离子方程式是_______。
(5)通电一段时间后，需向甲中加入49 g Cu(OH)2固体才能使电解质溶液复原，则这段时间内，整个电路中转移的电子数为_______。
2．（2022·四川达州·高三期末）煤燃烧产生的SO2是形成酸雨的重要原因之一，工业上可采用多种方法减少SO2的排放。
回答下列问题：(1)H2还原法：已知：2H2S(g)+SO2(g)=3S(s)+2H2O(1) △H=akJ·mol-1H2S(g)=H2(g)+S(s) △H=bkJ·mol-1H2O(l)=H2O(g) △H=ckJ·mol-1SO2(g)和H2(g)反应生成S(s)和H2O(g)的热化学方程式_______。
(2)碘循环法：其循环过程如图所示A为_______(填化学式)，在整个循环系统中做催化剂的物质是_______。
(3)钠碱循环法：1mol/L的Na2SO3溶液作为吸收液来吸收尾气SO2。
电解质溶液实验报告
化学教学论实验——电解质溶液实验报告学院：化学化工学院班级：10级化教班组：第八组组员：王红梅（12010240089）汪婷（12010240059）魏琼（12010240076）单晓燕（12010240088）电解质溶液一、实验目的1、了解电解质溶液的化学原理，电极发生的氧化还原反应及其产物；2、掌握离子迁移、电解水、电解饱和食盐水与电解氯化铜的实验演示技能；3、以及探究浓度、电压、电极对电解质溶液电解速率的影响。
二、实验原理电解质溶液在直流电场的作用下，溶液中的离子发生定向移动，即阴离子向阳极方向移动，阳离子向阴极方向移动。
可以利用某些有色离子（如Cu2+ ，MnO4-等）的迁移来演示说明溶液中离子的迁移。
氯化钠溶液在直流电场作用下，阳离子(即Na+和H+)移向阴极，阴离子（即Cl-和OH-）移向阳极。
阳极反应：2Cl- - 2e==Cl2↑(氧化反应)阴极反应：2H+ + 2e==H2↑(还原反应)总化学反应式：2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑电解水的原理：阴极：4H﹢+4e﹣=2H2↑阳极：4OH﹣-4e﹣=O2↑+2H2O电解氯化铜溶液就是电解氯化铜本身:阳极：2Cl--2e-==Cl2↑阴极：Cu2++2e-==Cu总反应方程式为：CuCl2=Cu + Cl2↑三、实验用品仪器和材料：自制H形管（具支的滴定管）、小烧杯、U形管、漏斗、量筒、尖嘴玻璃管、滴定管、直流稳压电源、铁架台及附件、铁钉电极、回形针电使其高度各约为4cm左右。
2、在距离分界面1cm 处插入碳棒电极，接通电源，电压调至25V, 10min 后,观察U形管中的现象。
现。
阳极区液面聚合大量的水合铜离子。
阴极区聚合大量的MnO-46、硫酸铜溶液易水解，配制硫酸铜溶液时要酸化。
电解饱和食盐水1、在U形管中注入饱和食盐水约50ml，分别插入铁钉，碳棒做电极，铁钉与电源负极相连，碳棒与电源正极相连，电解前在阴极区滴入两滴酚酞溶液，用于检验阴极区的产物。
电解规律
电解规律【学习目标】1、通过电解装置中离子或者电极的放电顺序，能正确地判断阴极和阳极，分析电解产物；2、进行有关电化学的简单计算。
【要点梳理】要点一、电解时电极产物的判断1．阳极产物的判断。
首先看电极，如果是活性电极(除Au、Pt、石墨以外的材料作电极)，则电极材料失电子，电极被溶解，溶液中的阴离子不能失电子。
如果是惰性电极(Pt、Au、石墨)，则要再看溶液中阴离子的失电子能力，此时根据阴离子放电顺序加以判断。
阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根(SO42－、NO3－等)。
2．阴极产物的判断。
直接根据阳离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+(H+浓度较大时)＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+(H+浓度较小时)＞Al3+＞Mg2+。
要点诠释：(1)离子的放电顺序主要取决于离子的本性，但还与其他的因素有关(如离子的浓度、溶液的酸碱性等)，如在电镀条件下Fe2+、Zn2+的放电顺序在H+之前。
(2)阳离子的放电顺序基本上与金属活动性顺序相反，即越活泼的金属，其阳离子越难结合电子，但需注意：Fe3+氧化性较强，排在Cu2+之前。
要点二、酸、碱、盐溶液电解规律类型电极反应特点实例电解对象电解质浓度pH 电解质溶液复原电解水型阴：2H++2e－＝H2↑阳：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑NaOH 水增大增大水H2SO4水增大减小水Na2SO4水增大不变水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电HCl 电解质减小增大氯化氢CuCl2电解质减小——氯化铜放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱阳极：电解质阴离子放电NaCl 电解质和水生成新电解质增大氯化氢放O2生酸型阴极：电解质阳离子放电阳极：H2O放O2生酸CuSO4电解质和水生成新电解质增大氧化铜并分为阴、阳离子两组，然后排出阴、阳离子的放电顺序，写出两极上的电极反应式，根据两极的电极反应式写出反应的总方程式。
高中化学原电池电解池难点练习题(附答案)
2020年03月22日高中化学原电池电解池难点练习题学校：___________姓名：___________班级：___________考号：___________题号一二总分得分注意事项：注意事项：1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上第1卷评卷人得分一、单选题1.关于电解法精炼铜的下列说法正确的是( )A.粗铜作阳极,纯铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液B.纯铜作阳极,粗铜作阴极,硫酸铜为电解质溶液C.电解结束后,溶液中Cu2+浓度不变D.电解结束后,溶液中Cu2+浓度变大2.电浮选凝聚法是工业上采用的一种污水处理方法,即保持污水的pH在5.0~6.0之间,通过电解生成Fe(OH)3胶体, Fe(OH)3胶体具有吸附作用,可吸附水中的污物而使其沉淀下来,起到净水的作用,其原理如图所示。
下列说法中正确的是( )A.石墨电极上发生氧化反应B.根据图示,物质A为CO2C.为增强污水的导电能力,可向污水中加入适量乙醇D.甲烷燃料电池中CO32-向通入空气的一极移动3.传感器可以检测空气中SO2的含量,传感器工作原理如图所示。
下列叙述中正确的是( )A.b为电源的正极B.负极反应式为Ag-e-+Cl-AgClC.当电路中电子转移量为5×10-5mol时,进入传感器的SO2为1.12 mLD.阴极的电极反应式为2HSO3-+2H++2e-S2O42-+2H2O4.若在铜片上镀银时, 下列叙述中正确的是( )①将铜片接在电源的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜上发生的反应是Ag++e-Ag④在银片上发生的反应是4OH--4e-O2↑+2H2O⑤需用硫酸铜溶液作为电镀液⑥需用硝酸银溶液作为电镀液A.①③⑥B.②③⑥C.①④⑤D.②③⑤5.欲在金属表面镀银, 应把镀件挂在电镀池的阴极。
下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )A.Ag和AgCl溶液B.Ag和AgNO3溶液C.Pt和Ag2CO3溶液D.Pt 和Ag2SO4溶液6.以铜为电极,a mol·L-1的硫酸铜溶液作电解液,对含有铁、锌、银的粗铜进行电解精炼,下列叙述中正确的是( )①粗铜应与电源的负极相连;②当有1 mol精铜析出时,就有2N A个电子通过电解质溶液;③阴极上的反应只有Cu2++2e-Cu;④电解结束时,c(CuSO4)<a mol·L-1;⑤杂质银以Ag2SO4的形式沉入电解池中形成“阳极泥”。
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电解后溶液复原问题
1．用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液，一段时间后停止电解．此时若加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，则下列说法正确的是（）A．电解过程中，两极所得到的气体，在相同的条件下体积相等
B．电解过程中，在相同的条件下，阳极所得到的气体的体积比阴极的大
C．电解过程中转移电子的物质的量约为8mol
D．原某浓度的NaCl溶液中溶有117gNaCl
2.用惰性电极电解硫酸铜溶液，当加入0.1mol C u(O H)2使溶液恢复原来的浓度和pH 时，电极上转移电子的物质的量是（）
A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mol D．0.4mol
3．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)。
则电解过程中共转移电子的物质的量为（）
A．0.4mol B．0.5mol C．0.6mol D．0.8mol
电解后溶液复原问题
1．用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液，一段时间后停止电解．此时若加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，则下列说法正确的是（）A．电解过程中，两极所得到的气体，在相同的条件下体积相等
B．电解过程中，在相同的条件下，阳极所得到的气体的体积比阴极的大
C．电解过程中转移电子的物质的量约为8mol
D．原某浓度的NaCl溶液中溶有117gNaCl
2.用惰性电极电解硫酸铜溶液，当加入0.1mol C u(O H)2使溶液恢复原来的浓度和pH 时，电极上转移电子的物质的量是（）
A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mol D．0.4mol
3．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)。
则电解过程中共转移电子的物质的量为（）
A．0.4mol B．0.5mol C．0.6mol D．0.8mol
电解后溶液复原问题
1．用惰性电极电解一定质量的某浓度的NaCl溶液，一段时间后停止电解．此时若加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，则下列说法正确的是（）A．电解过程中，两极所得到的气体，在相同的条件下体积相等
B．电解过程中，在相同的条件下，阳极所得到的气体的体积比阴极的大
C．电解过程中转移电子的物质的量约为8mol
D．原某浓度的NaCl溶液中溶有117gNaCl
2.用惰性电极电解硫酸铜溶液，当加入0.1mol C u(O H)2使溶液恢复原来的浓度和pH 时，电极上转移电子的物质的量是（）
A．0.1mol B．0.2mol C．0.3mol D．0.4mol
3．用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1mol Cu2 (OH)2CO3后恰好恢复到电解前的浓度和pH(不考虑CO2的溶解)。
则电解过程中共转移电子的物质的量为（）
A．0.4mol B．0.5mol C．0.6mol D．0.8mol
《电解后溶液复原问题》参考答案与解析
1 C。
解析：电解反应为：2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑，如果电解的只是NaCl 溶液，则只需要通入一定量HCl气体即可，而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸，其中含HCl为：(100 g×36.5%)÷36.5g/mol=1mol，含水(100 g -100 g×36.5%)÷18g/mol=3.5mol。
即相当于加入1mol HCl和3.5mol H2O，也就是电解了1mol NaCl(的溶液) 和3.5mol H2O。
原某浓度的NaCl溶液中溶有1molNaCl，其质量为58.5 g，即D选项不正确。
电解水反应为：2H2O 2 H2↑+ O2↑。
则阴极产生的气体只有H2，阳极产生的是Cl2和O2，且阴极所得的气体体积比阳极多，由此可确定A、B选项不正确。
电解过程中转移电子的物质的量为：1×1 + 2×3.5 = 8mol。
C选项正确。
点评：本题考查电解原理，题目难度较大，做题时注意加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，说明电解了1mol NaCl 和3.5mol H2O，这是解题的关键。
2 D。
解析：由电解反应：2CuSO4+2H2O2Cu + O2↑+ 2H2SO4，若电解的只是硫酸铜溶液，则只需要加入一定量CuO或CuCO3就可以，但是现在加入的是0.1mol C u(O H)2，
C u(O H)2可以写为CuO·H2O，即相当于加入0.1mol CuO和0.1mol H2O，也就是电解了
0.1mol CuSO4（的溶液）和0.1mol H2O，所以转移电子数为：2×0.1 + 2×0.1 = 0.4mol。
3．C。
解析：由电解反应：2CuSO4+2H2O2Cu + O2↑+ 2H2SO4，若电解的只是硫酸铜溶液，则只需要加入一定量CuO或CuCO3就可以，但是现在加入的是0.1mol
Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3可以改写为2CuO ·CO2·H2O，即相当于加入0.2mol CuO、0.1mol CO2和0.1mol H2O，CO2逸出，也就是电解了0.2mol CuSO4（的溶液）和0.1mol H2O，所以转移电子数为：2×0.2 + 2×0.1 = 0.6mol。
《电解后溶液复原问题》参考答案与解析
1 C。
解析：电解反应为：2NaCl+2H2O2NaOH + H2↑+Cl2↑，如果电解的只是NaCl 溶液，则只需要通入一定量HCl气体即可，而现在加入的是100g36.5%的浓盐酸，其中含HCl为：(100 g×36.5%)÷36.5g/mol=1mol，含水(100 g -100 g×36.5%)÷18g/mol=3.5mol。
即相当于加入1mol HCl和3.5mol H2O，也就是电解了1mol NaCl(的溶液) 和3.5mol H2O。
原某浓度的NaCl溶液中溶有1molNaCl，其质量为58.5 g，即D选项不正确。
电解水反应为：2H2O 2 H2↑+ O2↑。
则阴极产生的气体只有H2，阳极产生的是Cl2和O2，且阴极所得的气体体积比阳极多，由此可确定A、B选项不正确。
电解过程中转移电子的物质的量为：1×1 + 2×3.5 = 8mol。
C选项正确。
点评：本题考查电解原理，题目难度较大，做题时注意加入100g36.5%的浓盐酸，所得溶液正好与原溶液完全相同，说明电解了1mol NaCl 和3.5mol H2O，这是解题的关键。
2 D。
解析：由电解反应：2CuSO4+2H2O2Cu + O2↑+ 2H2SO4，若电解的只是硫酸铜溶液，则只需要加入一定量CuO或CuCO3就可以，但是现在加入的是0.1mol C u(O H)2，
C u(O H)2可以写为CuO·H2O，即相当于加入0.1mol CuO和0.1mol H2O，也就是电解了
0.1mol CuSO4（的溶液）和0.1mol H2O，所以转移电子数为：2×0.1 + 2×0.1 = 0.4mol。
3．C。
解析：由电解反应：2CuSO4+2H2O2Cu + O2↑+ 2H2SO4，若电解的只是硫酸铜溶液，则只需要加入一定量CuO或CuCO3就可以，但是现在加入的是0.1mol
Cu2(OH)2CO3，Cu2(OH)2CO3可以改写为2CuO ·CO2·H2O，即相当于加入0.2mol CuO、0.1mol CO2和0.1mol H2O，CO2逸出，也就是电解了0.2mol CuSO4（的溶液）和0.1mol H2O，所以转移电子数为：2×0.2 + 2×0.1 = 0.6mol。