電解后的溶液復原例析,重慶市忠縣忠州中學唐大財,一、知識點電解質溶液進行電解時，大致分三種情況，電解質本身被電解；溶劑水被電解；電解質和水同時被電解。因此要使電解后的溶液恢復原狀，必須根據電解的化學反應原理來確定。同學們可記為：“出去什么就加什么”。,電解質本身被電解，如電解HCl溶液：2HClH2+Cl2應向原溶液中通HCl氣體，類似的情況還有電解HBr、CuCl2等溶液。溶劑水被電解，如電解NaOH溶液：2H2O2H2+O2應向原溶液中加H2O。類似的情況還有電解H2SO4、Na2SO4、KNO3等溶液。,剖析思路,電解質和水同時被電解,如電解NaCl溶液：2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2從表面上看少的是NaCl和H2O，加NaCl和H2O，就能使NaCl溶液恢復原狀，其實不行，因為無論以什么比例加NaCl和H2O，也解決不了NaOH的存在。怎么辦哪？我們可以換一個角度來思考，從電解質溶液出去的是H2和Cl2，H2和Cl2的化身就是HCl氣體，因此我們可以向溶液中通HCl氣體，由于HCl和生成的NaOH發生：HCl+NaOHNaCl+H2O反應，使得溶液恢復原狀。類似的情況還有電解KBr、AgNO3、CuSO4等溶液。,二、例題【例題1】（2011年全國高考卷）用石墨作電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使電解液恢復到起始狀態，應向溶液中加入適量的A.CuSO4B.H2OC.CuOD.CuSO45H2O解析：用石墨做電極電解CuSO4溶液的電解方程式是2CuSO4+2H2O2H2SO4+2Cu+O2，根據缺什么補什么的原則，選項C正確。答案：C,【例題2】用惰性電極分別電解下列各物質水溶液，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（）A.AgNO3B.Na2SO4C.CuCl2D.KCl解析：直接加入溶質就能使溶液恢復到電解前的濃度應屬于電解溶質型，即選C。AgNO3發生的電解反應是：4AgNO3+2H2O4Ag+O2+4HNO3，可加Ag2O、加Ag2CO3。Na2SO4的水溶液實際電解的是水，KCl的水溶液實際電解的是溶質和溶劑，類似電解NaCl溶液，應通HCl氣體，能恢復原狀。答案：C,變式1：改變題目要求,【例題3】用惰性電極分別電解下列各物質水溶液，一段時間后，向剩余電解質溶液中加入適量水能使溶液恢復到電解前濃度的是（）A.AgNO3B.Na2SO4C.CuCl2D.KCl解析：向剩余電解質溶液中加入適量水能使溶液恢復到電解前濃度，屬于溶劑水被電解型，在上述選項中只有B屬于電解水型。答案：B,變式2：改變考查內容,【例題4】用惰性電極分別電解下列各物質的水溶液，一段時間后，陰極質量增加，電解液的pH明顯下降的是（）A.AgNO3B.Na2SO4C.CuCl2D.KCl解析：電解A溶液時，生成Ag、HNO3和O2，Ag在陰極上析出，使陰極質量增加，由于生成HNO3使溶液pH明顯下降；而B屬于電解水型，陰極質量不增加，溶液pH不變化；C屬于溶質分解型，雖然陰極質量增加，但溶液pH并無明顯變化；D溶液電解沒有固體在兩極上析出，且溶液pH變小。因此選A。答案：A答案：A,三、拓展練習,變式1：判斷電解類型【例題5】電解水時為了增強其導電性不應加入的電解質是（）NaOHB.CuSO4C.H2SO4D.KNO3解析：電解時只是為了增強其導電性，則應加入的是電解時是電解水的物質。答案：B,【例題6】用惰性電極電解CuSO4溶液，當Cu2+濃度下降至一半時停止通電，要想使CuSO4溶液恢復原濃度，應加入的物質是（）A.CuSO4B.CuOC.Cu(OH)2D.CuSO45H2O解析：發生的電解池反應為：2CuSO4+2H2O2Cu+O2+2H2SO4，電解過程中CuSO4溶液每損失2個Cu原子，就損失2個O原子，相當于損失一個CuO，為了使CuSO4溶液，恢復原濃度，應加入CuO。當然也可以加入CuCO3，但絕不能加入Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3，因為CuCO3+H2SO4=CuSO4+CO2+H2O，相當于加CuO，而Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O、Cu2(OH)2CO3+2H2SO4=2CuSO4+CO2+3H2O。除增加溶質外還增加了水，故不能選。答案：B,變式2：綜合應用,【例題7】某溶液中含有NaCl和H2SO4兩種溶質，它們的物質的量之比為3:1。用石墨作電極電解該溶液時，根據電極產物，可明顯分為三個階段。下列敘述不正確的是（）A陰極只放出H2B陽極先放出Cl2，后放出O2C電解的最后階段為電解水D溶液pH不斷減小，最后pH7解析：在電解質溶液中，各離子物質的量之比為：n(Na+):n(Cl-):n(H+):n(SO42-)3:3:2:1。若把電解質溶液中的離子重新組合，溶質可以是NaCl、HCl、Na2SO4，它們的物質的量之比為：1:2:1。電解時，首先是HCl溶液提供的H+、Cl-放電，生成H2和Cl2；其次是NaCl溶液提供的H+、Cl-放電，生成H2、NaOH和Cl2；最后是Na2SO4溶液，實際上電解水，生成H2和O2。故根據電解產物，可明顯分為三個階段。由于第一個階段消耗H+，第二個階段產生OH-，第三個階段是電解水，故溶液pH不斷增大，最后pH7。答案：D,【例題8】在室溫下，NaCl在水中的溶解度是36g。以石墨作陽極對飽和食鹽水進行電解，化學反應為：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2回答下列問題：（1）.電解一段時間后，欲使食鹽水恢復到原來的狀態，下列做法合理的是_A向電解后的溶液中通適量HCl氣體B向電解后的溶液中加適量濃鹽酸C將電解后的溶液先分離出NaOH，在加入NaClD將電解后的溶液先分離出NaOH，在加入水E將電解后的溶液中先加入適量的MgCl2，攪拌后再過濾（2）在以上合理的做法中，最適宜應用于工業生產的_解析：由上述知識點知A合理，B不合理。飽和NaCl溶液中NaCl與H2O的質量比為36:1009:25，被電解的NaCl與H2O的質量比為58.5:18，電解分離出NaOH后的溶液是不飽和的NaCl溶液，因此C合理，D不合理。加MgCl2后發生反應MgCl2+2NaOHMg(OH)2+2NaCl，這雖然使NaCl的總量恢復了原狀，但水的總量沒有恢復原狀，因此E不合理。NaOH是電解飽