Question

用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液，一段时间后，向剩余电解质溶液中加入适量相应的溶质能使溶液恢复到电解前浓度的是（）

A．AgNO3

B．Na2SO4

C．CuCl2

D．KCl】

Answer 1

C

试题分析：四种电解类型分别是：
(1)分解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H₂SO₄、K₂SO₄等）的电解。
阴极：4H⁺+4e^－=2H₂↑  　　阳极：4OH^－－4e^－=O₂↑+2H₂O   总反应：2H₂O2H₂↑+O₂↑
阴极产物：H₂；阳极产物：O₂。　　电解质溶液复原加入物质：H₂O。
pH变化情况：原来酸性的溶液pH变小，原来碱性的溶液pH变大，强酸（含氧酸）强碱的正盐溶液pH不变。
（2）分解电解质型：无氧酸（除HF外）、不活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）的电解，如HCl、CuCl₂等。
阴极：Cu²⁺+2e^－=Cu    　　阳极：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑   总反应：CuCl₂Cu+Cl₂↑
阴极产物：酸为H₂，盐为金属；阳极产物：卤素等非金属单质。
电解液复原加入物质为原溶质，如电解CuCl₂溶液，需加CuCl₂。
pH变化情况：如电解无氧酸溶液pH变大但不会超过7；如为盐溶液的电解则视无氧酸根的情况而定。
（3）放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（氟化物除外）溶液的电解，如NaCl、MgBr₂等。
阴极：2H⁺+2e^－=H₂↑　　阳极：2Cl^－－2e^－=Cl₂↑  总反应：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
阴极产物：碱和H₂；阳极产物：卤素等非金属单质。电解饱和食盐水的产物分别为NaOH和H₂以及Cl₂。
电解液复原加入物质为卤化氢。电解饱和食盐水，要使电解质溶液复原需加入HCl。
pH变化情况：电解液pH显著变大
（4）放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，如CuSO₄、AgNO₃等。
阴极：2Cu²⁺+4e－=Cu  　　阳极：4OH^－－4e^－=O₂↑+2H₂O   总反应：2CuSO₄+2H₂O 2Cu+O₂↑+2H₂SO₄
阴极产物：析出不活泼金属单质；阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气，本例中分别是Cu以及H₂SO₄、O₂.
电解液复原加入物质为不活泼金属的氧化物（金属价态与原盐中相同）。如电解CuSO₄溶液，复原需加入CuO。
pH变化情况：溶液pH显著变小。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度的试题。试题综合性强，侧重对学生基础知识的巩固和训练，主要是考查学生对电解原理的熟悉了解程度，有利于调动学生的逻辑推理能力和发散思维能力，提高学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力。该题的关键是明确电解的工作原理，然后结合题意灵活运用即可。