电解硫酸铜用2B铅笔做电极为什么会溶解？ 第1页

因为阳极上有氧气析出。

电解硫酸铜溶液，中学化学阶段一般认为反应是：

2CuSO4 + 2H2O = 2Cu↓ + O2↑ + 2H2SO4

Cu在阴极析出，O2在阳极逸出，实验时，阴极用石墨（碳棒）作为电极材料即可，但如果阳极也使用石墨作为电极材料，会受到强烈腐蚀。

中学化学中谈到的惰性电极往往就是Pt或者石墨（碳棒），Pt在大多数情况下都是惰性电极，但碳棒并非如此，如果Cl2在碳棒上析出，碳棒可看作惰性电极，但如果有O2在碳棒上析出，碳棒会受到强烈腐蚀，这时碳棒（石墨电极）就不能看作惰性电极了。

可以作一粗略理解：Cl2、O2等气体在电极上析出，首先是电解液中Cl-、OH-等离子放电，得到原子氯或者原子氧，再两两结合成Cl2或者O2气体。刚刚还原得到的原子氯或者原子氧（即初生态氧）有极强的反应活性，活性远高于Cl2或者O2气体。特别是原子氧或者初生态氧，会强烈腐蚀石墨生成CO2，加之很多石墨电极都是人造石墨（干电池中的碳棒就是），这种人造石墨内部并非完全致密的晶体结构，存在很多空隙，原子氧更容易对空隙处造成腐蚀，最终就会造成石墨电极表面腐蚀粉化，大量碳渣进入电解液沉淀。

石墨能在一定程度上耐Cl2的腐蚀，因此氯碱工业阳极可以用石墨电极，但在阳极析出氧气或者生成某些强氧化性物质（例如过硫酸根离子、高氯酸根离子等）的情况下，石墨会受到强烈腐蚀，此时阳极材料不能选用石墨。

实际上，电解CuSO4溶液制备稀H2SO4是不现实的，除了阳极材料难于选择之外，H2SO4在电解液中生成后，还可能发生副反应，即使用Pt作为阳极材料，这种副反应也难以避免，可参见笔者的一篇专栏文章和一个回答：