高中化学每日一题(1)

用惰性电极电解下列溶液一段时间后,再加入一定量的某种物质(方括号内物质),不能使溶液恢复到原来的成分和浓度的是()

    A．AgNO₃溶液 [AgOH(s)]

    B．K₂SO₄溶液 [H₂O(l)]

    C．KCl溶液 [HCl(g)]

    D．CuSO₄溶液 [CuCO₃(s)]

先尝试作答

答案在后面...... 

电解池溶液复原遵循“析出什么加什么”原则，

即根据电解时析出的单质组合成对应的化合物加入。 

答案：A

A. AgNO₃溶液[AgOH(s)]‌：电解AgNO₃的总反应是 4AgNO₃ + 2H₂O → 4Ag + O₂↑ + 4HNO₃，溶液损失了Ag和O（相当于Ag₂O）。加入AgOH会额外引入H元素（相当于多补了水），无法恢复原浓度，应加Ag₂O。此项‌不能复原‌。

‌B. K₂SO₄溶液[H₂O(l)]‌：电解实质是电解水，补充水即可复原。

‌C. KCl溶液[HCl(g)]‌：电解生成H₂和Cl₂，通入HCl气体可重新生成KCl和水，能复原。

‌D. CuSO₄溶液[CuCO₃(s)]‌：电解析出Cu和O₂（相当于CuO），加入CuCO₃与生成的H₂SO₄反应生成CuSO₄、CO₂和水，CO₂逸出后相当于只补了CuO，能复原。

所以，‌一定不能使溶液恢复原先浓度的是 A选项‌。

 D．CuSO₄溶液 [CuCO₃(s)]，换成把CuCO₃(s)换成Cu(OH)₂(s)可以吗？

考虑到“过度电解”的可能性，若Cu2+消耗完毕，阴极氢离子放电，会有氢气(H₂)放出，阳极继续放出氧气(O₂)，本质为电解水，故实际损失为CuO和H₂O，若二者等量，则补充Cu(OH)₂（CuO·H₂O），与硫酸反应可以恢复硫酸铜的浓度。