Question

某水溶液中含有等物質的量濃度的Cu(NO₃)₂和MgCl₂，對該溶液以惰性電極進行電解，分階段寫出電解反應的化學方程式。

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Answer 1

解析：該溶液由Cu(NO₃)₂、MgCl₂和H₂O三種物質組成，其中含有H⁺、Cu²⁺、Mg²⁺三種陽離子和、Cl^-、OH^-三種陰離子。

H⁺、Cu²⁺、Mg²⁺在陰極上放電的先后順序是Cu²⁺＞H⁺＞Mg²⁺,、Cl^-、OH^-在陽極上放電的先后順序是Cl^-＞OH^-＞。溶液中的OH^-和H⁺均來自難電離的H₂O。電極反應式為：

第一階段  陽極：2Cl^--2e^-Cl₂↑

              陰極：Cu²⁺+2e^-Cu

第二階段  陽極：2H₂O-4e^-O₂↑+4H⁺

              陰極：4H₂O+4e^-2H₂↑+4OH^-

將電極反應式合并得電解反應的化學方程式。

答案：第一階段的反應：CuCl₂Cu+Cl₂↑

第二階段的反應：2H₂O2H₂↑+O₂↑