今天做了个电解实验,请大家帮忙分析下

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/28 16:02:36
今天做了个实验,用铜做阳极来电解饱和食盐水,阴极是铁,结果在溶液里面产生了大量的红色沉淀,铜被消耗了很多,且铜电极没有气体产生,在阴极有大量的氢气生成。产生的沉淀我觉得应该是氧化亚铜,但不知道反应的机理是什么,谁帮我解释下拉。。。

首先明确这一点:纯水很难电解,电解都是先对水中溶解的盐进行反应
正极失电子,铜和氯结合首先生成氯化铜,因为氯化铜溶于水,所以正级不是生成氯气,而是生成氯化铜,如果正极是碳,那么因为氯化碳不溶于水,所以氯和碳不反应,就只能生成氯气了
负极给出电子,钠离子得到电子生成金属钠,但因为金属钠会和水反应,反应产物是氢氧化钠和氢,所以负极产生氢气.
产生的氢氧化钠和产生的氯化铜反应,生成氢氧化铜沉淀和氯化钠.氯化钠是原来就有的,所以最终产物就是氢和氢氧化铜.
虽然以上反应的机理可能是错误的,但是按上面的做法可以得到大部分电解反应的正确结果.
事实上可能电解反应不是这么简单,比如也可能正极同时有氯气和氯化铜生成.

铜是活泼电极,它当阳极会生成铜离子,则溶液中存在二价铜。阴极与电极活泼性无关,所以溶液中较活泼的氢离子在阴极变成氢气放出,水被电解,溶液中存在氢氧根,它与铜离子结合生成红色沉淀。

你这个实验我早就做过了,原理是阳极的铜因为电流的受氧化
而变成铜离子,而不是水变成氧气。因为铜比阴离子更容易被氧化。但是也有氯离子被氧化成氯气。而在阴极中氢离子被还原成氢气,所以溶液中剩余的氢氧根离子和铜离子结合成氢氧化铜沉淀,你说是红色的沉淀是因为那时候还没有完全反应好,你只要把它放置几小时就会变成蓝色的沉淀了。

其实楼主你看到的沉淀应该是氢氧化铜,具体的反应原理应该如下:
你用铜做阳极来点解食盐水,在阳极里就发生了溶液里的氯离子和铜反应,生产氯化铜,因为氯气是强氧化剂,所以铜就被氧化成较高的化合价+2价。然后溶液里还有氢氧根的产生,而氯化铜就和溶液里的氢氧根发生反应,生产氢氧化铜。
需要指出的是二楼的说法应该不对,如果氯离子被氧化成氯气,那楼主你应该能看到阳极有气泡产生,并且能闻到氯气的味道啊!