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高三化学题：关于氧化还原反应及其配平,电解池的问题

来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：化学作业 时间：2024/07/15 20:39:33
阳极上为什么是铅失电子？不是在电解的过程当中阴离子会往阳极走去失电子，铅离子也会失电子吗？
高三化学题：关于氧化还原反应及其配平,电解池的问题
解题思路： 我们中学学过的电解时阴、阳极的放电顺序是仅仅考虑了阴阳离子的还原性和氧化性，实际上阴、阳离子的放电顺序还与离子的浓度，溶液的温度，溶液的酸碱性等条件有关，在工业上可以调整上述条件来改变离子的放电顺序来达到生产目的。
解题过程：
解答：我们中学学过的电解时阴、阳极的放电顺序是仅仅考虑了阴阳离子的还原性和氧化性，实际上阴、阳离子的放电顺序还与离子的浓度，溶液的温度，溶液的酸碱性等条件有关，在工业上可以调整上述条件来改变离子的放电顺序来达到生产目的，比如在铁皮上镀锌，锌离子的氧化性弱于H+，但是工业上可以调整电镀液的环境使锌离子的放电能力强于氢离子，使其在铁片上析出。在做这种新信息题目时，我们就应该根据题目提供的信息来分析阴、阳极的反应物和产物，题目告诉我们可以通过石墨为电极Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取PbO2，因为Pb2+→PbO2属于氧化反应，故该反应在阳极发生。下面是题目的解析。
（4）电解池的阳极发生失电子反应（氧化反应），因为Pb2+→PbO2属于氧化反应，所以发生的电极反应为Pb2++2H2O - 2e— = PbO2↓+ 4H+；由于Cu2+的放电能力强于Pb2+，故阴极上的电极反应为Cu2++2e—=Cu，则阴极产生的现象是石墨上包上铜镀层；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极发生的电极反应式为Pb2++2e— =Pb↓，这样一来就不能有效利用Pb2+。
最终答案：见解析。
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