Question

用惰性電極分別電解下列各物質的水溶液，一段時間后，向剩余電解質溶液中加入適量相應的溶質能使溶液恢復到電解前濃度的是

1. A.
   AgNO₃
2. B.
   Na₂SO₄
3. C.
   CuCl₂
4. D.
   KCl

Answer 1

C
試題分析：四種電解類型分別是：
(1)分解水型：含氧酸、強堿、活潑金屬的含氧酸鹽（如NaOH、H₂SO₄、K₂SO₄等）的電解。
陰極：4H⁺+4e^－=2H₂↑  　　陽極：4OH^－－4e^－=O₂↑+2H₂O   總反應：2H₂O2H₂↑+O₂↑
陰極產物：H₂；陽極產物：O₂。　　電解質溶液復原加入物質：H₂O。
pH變化情況：原來酸性的溶液pH變小，原來堿性的溶液pH變大，強酸（含氧酸）強堿的正鹽溶液pH不變。
（2）分解電解質型：無氧酸（除HF外）、不活潑金屬的無氧酸鹽（氟化物除外）的電解，如HCl、CuCl₂等。
陰極：Cu²⁺+2e^－=Cu    　　陽極：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑   總反應：CuCl₂Cu+Cl₂↑
陰極產物：酸為H₂，鹽為金屬；陽極產物：鹵素等非金屬單質。
電解液復原加入物質為原溶質，如電解CuCl₂溶液，需加CuCl₂。
pH變化情況：如電解無氧酸溶液pH變大但不會超過7；如為鹽溶液的電解則視無氧酸根的情況而定。
（3）放氫生堿型：活潑金屬的無氧酸鹽（氟化物除外）溶液的電解，如NaCl、MgBr₂等。
陰極：2H⁺+2e^－=H₂↑　　陽極：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑  總反應：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
陰極產物：堿和H₂；陽極產物：鹵素等非金屬單質。電解飽和食鹽水的產物分別為NaOH和H₂以及Cl₂。
電解液復原加入物質為鹵化氫。電解飽和食鹽水，要使電解質溶液復原需加入HCl。
pH變化情況：電解液pH顯著變大
（4）放氧生酸型：不活潑金屬的含氧酸鹽溶液的電解，如CuSO₄、AgNO₃等。
陰極：2Cu²⁺+4e－=Cu  　　陽極：4OH^－－4e^－=O₂↑+2H₂O   總反應：2CuSO₄+2H₂O 2Cu+O₂↑+2H₂SO₄
陰極產物：析出不活潑金屬單質；陽極產物是該鹽對應的含氧酸和氧氣，本例中分別是Cu以及H₂SO₄、O₂.
電解液復原加入物質為不活潑金屬的氧化物（金屬價態與原鹽中相同）。如電解CuSO₄溶液，復原需加入CuO。
pH變化情況：溶液pH顯著變小。
考點：考查電解原理以及電解產物的判斷
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側重對學生基礎知識的鞏固和訓練，主要是考查學生對電解原理的熟悉了解程度，有利于調動學生的邏輯推理能力和發散思維能力，提高學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。該題的關鍵是明確電解的工作原理，然后結合題意靈活運用即可。