Question

用鉑電極電解氫氧化鈉溶液，測定兩極逸出氣體的體積，記錄如下：

（1）寫出有關的電極反應式：陰極_____________，陽極_____________。
（2）電解總反應式為________________。
（3）電解開始階段兩極產生氣體的體積比不符合理論比值的原因是___________________。
（4）自第幾分鐘起陰極與陽極產生氣體的體積比約為理論比值：_____________________。

Answer 1

見解析
【試題分析】
鉑電極為惰性電極，電極本身不參與反應，電解NaOH溶液實質上是電解水。故電極反應式為：陰極 4H⁺+4e^-→2H₂↑，陽極 4OH^-→2H₂O+O₂↑+4e^－。電解總反應式為：2H₂O2H₂↑+O₂↑。開始階段產生的少量H₂、O₂溶解在水中且未達到飽和，O₂在水中的溶解度比H₂大，因而H₂與O₂的體積比不符合理論比值（2∶1）。隨著反應的進行，由表中的數據知自第4min起陰極產生的H₂與陽極產生的O₂的體積比約為理論比值。