Question

用碳棒作電極，在H⁺、Na⁺、Cu²⁺、Ag⁺、Cl^-、NO₃^-、SO₄^2-等離子中選出適當(dāng)離子組成電解質(zhì)，電解其溶液，寫出符合條件的一種電解質(zhì)的化學(xué)式：
（1）當(dāng)陰極放出H₂，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，電解質(zhì)是

NaNO₃或Na₂SO₄或HNO₃或H₂SO₄

；
（2）當(dāng)陰極析出金屬，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，電解質(zhì)是

CuSO₄或AgNO₃或Cu（NO₃）₂

；
（3）當(dāng)陰極放出H₂，陽(yáng)極放出Cl₂時(shí)，電解質(zhì)是

NaCl或HCl

；
（4）通過電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬、陽(yáng)極析出的氣體的物質(zhì)的量之比為4：2：1時(shí)，電解質(zhì)的化學(xué)式是

CuSO₄或Cu（NO₃）₂

．

Answer 1

分析：陰極上陽(yáng)離子放電順序?yàn)锳g⁺＞Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，陽(yáng)極上陰離子放電順序?yàn)镃l^-＞OH^-＞SO₄^2-、NO₃^-，
（1）當(dāng)陰極放出H₂，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，則溶液中的電解質(zhì)不放電，根據(jù)離子的放電順序分析；
（2）當(dāng)陰極析出金屬，則金屬離子為Cu²⁺或Ag⁺，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，陰離子為SO₄^2-或NO₃^-；
（3）當(dāng)陰極放出H₂，則陰極為H⁺放電，陽(yáng)極放出Cl₂陰離子為Cl^-放電；
（4）通過電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬、陽(yáng)極析出的氣體的物質(zhì)的量之比為4：2：1時(shí)，說明生成1mol氣體轉(zhuǎn)移4mol電子，生成1mol金屬轉(zhuǎn)移2mol電子．

解答：解：陰極上陽(yáng)離子放電順序?yàn)锳g⁺＞Cu²⁺＞H⁺＞Na⁺，陽(yáng)極上陰離子放電順序?yàn)镃l^-＞OH^-＞SO₄^2-、NO₃^-，
（1）當(dāng)陰極放出H₂，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，則溶液中的電解質(zhì)不放電，溶液中陽(yáng)離子為H⁺或Na⁺，陰離子為OH^-或SO₄^2-或NO₃^-，所以電解質(zhì)是NaNO₃或Na₂SO₄或HNO₃或H₂SO₄，
故答案為：NaNO₃或Na₂SO₄或HNO₃或H₂SO₄；
（2）當(dāng)陰極析出金屬，則金屬離子為Cu²⁺或Ag⁺，陽(yáng)極放出O₂時(shí)，陰離子為SO₄^2-或NO₃^-；所以電解質(zhì)是CuSO₄或AgNO₃或Cu（NO₃）₂，
故答案為：CuSO₄或AgNO₃或Cu（NO₃）₂；
（3）當(dāng)陰極放出H₂，則陰極為H⁺放電溶液中的陽(yáng)離子為Na⁺或H⁺，陽(yáng)極放出Cl₂陰離子為Cl^-放電，所以電解質(zhì)為NaCl或HCl，
故答案為：NaCl或HCl；
（4）通過電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬、陽(yáng)極析出的氣體的物質(zhì)的量之比為4：2：1時(shí)，說明生成1mol氣體轉(zhuǎn)移4mol電子，生成1mol金屬轉(zhuǎn)移2mol電子則金屬為Cu，所以生成的氣體為O₂，溶液中陰離子為SO₄^2-或NO₃^-；則電解質(zhì)是CuSO₄或Cu（NO₃）₂，故答案為：CuSO₄或Cu（NO₃）₂．

點(diǎn)評(píng)：本題考查電解原理，明確離子的放電順序是解答本題的關(guān)鍵，注意電極材料與發(fā)生的電極反應(yīng)即可解答，題目難度不大．