电解水的实质是什么?

如题所述

电解硫酸溶液的实质是电解水:2H₂O=通电=2H₂↑+ O₂↑

硫酸是一种最活泼的二元无机强酸,能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性,可用作脱水剂,碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。

与水混合时,亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性,故需谨慎使用。是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等,也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂,在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。

扩展资料:

一、物理性质

纯硫酸一般为无色油状液体,密度1.84 g/cm³,沸点337℃,能与水以任意比例互溶,同时放出大量的热,使水沸腾。加热到290℃时开始释放出三氧化硫,最终变成为98.54%的水溶液,在317℃时沸腾而成为共沸混合物。

硫酸的沸点及粘度较高,是因为其分子内部的氢键较强的缘故。由于硫酸的介电常数较高,因此它是电解质的良好溶剂,而作为非电解质的溶剂则不太理想。硫酸的熔点是10.371℃,加水或加三氧化硫均会使凝固点下降。

二、化学性质

纯硫酸加热至290℃分解放出部分三氧化硫,直至酸的浓度降到98.3%为止,这时硫酸为恒沸溶液,沸点为338°C。

无水硫酸体现酸性是给出质子的能力,纯硫酸仍然具有很强的酸性,98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别,而溶解三氧化硫的发烟硫酸是一种超酸体系,酸性强于纯硫酸,但是广泛存在一种误区,即稀硫酸的酸性强于浓硫酸,这种想法是错误的。

的确,稀硫酸第一步电离完全,产生大量的水合氢离子H₃O+;但是浓硫酸和水一样,自身自偶电离会产生一部分硫酸合氢离子H₃SO₄+,正是这一部分硫酸合质子,导致纯硫酸具有非常强的酸性,虽然少,但是酸性却要比水合质子强得多,所以纯硫酸的哈米特酸度函数高达-12.0。

参考资料来源:百度百科-硫酸

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第1个回答  2024-01-21
电解水是通过电流的作用将水分解成氢气和氧气的过程。在电解水的实质中,水分子(H2O)在电解过程中被电解成氢离子(H+)和氢氧根离子(OH-)。

具体来说,当直流电流通过水中的电极时,正极(阳极)会引起氧化反应,水分子在阳极上释放氧气,并产生氢离子:
2H2O → O2 + 4H+ + 4e-

而负极(阴极)则引起还原反应,氢离子在阴极上接收电子并与水分子结合生成氢气:
4H+ + 4e- → 2H2↑

因此,通过电解水,可以得到氧气和氢气的混合物。这个过程也可以用于制取氢气或纯净的氧气,以供其他用途使用,如燃料电池或氢气储存等。
第2个回答  2023-01-11
阳极4OH- -4e-==2H2O+O2

阴极4H++4e-=2H2

实质是氢氧根失去电子,氢离子得到电子
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