急!!!电化学问题,在线求教

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 08:50:14
今天我做了个电解实验,用铁丝接1.5V干电池正极,一截钨钢表带———在网上问到据说是块状碳化钨(有少量钴做粘合剂)接干电池负极,在裸露的空气中电解饱和食盐水,水源来自自来水,电解过程中碳化钨端出现无色汽泡,浸在盐水中的铁丝表面逐渐变黑但无汽泡出现,铁丝变黑后还能通电,但把铁丝换成不锈钢后不变色,电解一会儿后溶液呈现黑色乳浊液,好像溶液里滴过几滴墨水似的,仔细观察发现黑色的东西来自碳化钨端,电解后仔细观察钨钢表带,发现丝毫没有被腐蚀的痕迹,请问这里到底是怎么回事,电解过程中有无氯气、氢气和烧碱生成???
我把阳极换成不锈钢后没换电解液,诚请高手指教,谢谢!!!
对不起,我记错了,是用的两节干电池,电压三伏

首先我们可以知道,连接电源正极的电解池中的电极是阳极,它的表面发生氧化反应,其反应根据电解状况可以发生几种类型的反应,一是电极本身被氧化,二是电解液中的粒子(包括分子和离子),这就要分析电解池的电解条件,包括电极性质和电解液中的浓度,溶液的pH和温度和电源的电压,按电源的电压为3V,电解液为饱和的食盐水,则,在阳极氧化反应有可能是铁,但它可能发生的反应是转化成二价的亚铁离子,但由于溶液的电极界面性质原因,可以在电极表面生成氧化膜,既在实验中看到的铁丝表面变黑的现象,而溶液没有颜色变化,但从后面看到的现象可以知道,仍然有一定的离子溶解于水,但浓度低而无法用肉眼观察到明显的变化.
而在阴极看到有无色气体,气体应该是氢气,因为在阴极发生的是还原反应,而这个条件也只有氢气产生.
在电解过程中不可忽略的就是电解液中,阴阳离子的定向移动而引起的变化,在电解过程必然引起电极附近区域溶液的pH的变化,按阴极区域的pH升高,而阳离子又渐次移向阴极附近,就是指铁的两种离子,这样它们在阴极和氢氧根作用,而恰好就生成四氧化三铁的磁性氧化铁沉淀,也就是似乎黑色物质从阴极产生的缘由.
到最后溶液变成黄色,其正说明了溶液中残留的铁离子都转化成了三价状态,并几乎都水解转化成氢氧化铁的胶体而使溶液产生黄色的状态,可以知道的是,经静置.氢氧化铁不一定会完全沉淀,但溶液的黄色会变浅.最后要看先前产生的黑色物质是否也会变成棕红色沉淀,这样就好分析电解过程的变化细节.
不锈钢的成分除铁外,还有铬和镍等,这样电极氧化就变的复杂了.它们分别氧化产生的离子在阴极和OH-作用同样生成氢氧化物沉淀悬浮于溶液中,这样的因素或许影响了实验观察到的现象的解释和分析,要弄清楚,就是看这个几乎黑色或向墨水的物质最后的转化和进一步的实验分析,才可以明晓电解过程的反应细节.

............你换了不锈钢,那换电解液没?
没有的话不会是铁离子被置换出来了吧~
补充:楼上说得很全面