Question

用Pt電極電解500mL含KNO₃和NaCl混合溶液一段時間，在兩極均生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體11.2L，電解前后溶液體積不變，寫出陰陽兩極反應(yīng)式并求所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度．

Answer 1

分析：用Pt電極電解500mL含KNO₃和NaCl混合溶液時，陰極上氫離子放電生成氫氣，陽極上先氯離子放電生成氯氣，后氫氧根離子放電生成氧氣，生成11.2L氫氣得到電子的物質(zhì)的量=

11.2L

22.4L/mol

×2=1mol，生成11.2L氯氣失去電子的物質(zhì)的量═

11.2L

22.4L/mol

×2=1mol，生成11.2L氧氣失去電子的物質(zhì)的量═

11.2L

22.4L/mol

×2=2mol，要使兩個電極生成相同體積的氣體，且轉(zhuǎn)移電子相等，則陽極上只能只生成氯氣，不能生成氧氣，據(jù)此分析解答．

解答：解：用Pt電極電解500mL含KNO₃和NaCl混合溶液時，陰極上氫離子放電生成氫氣，陽極上先氯離子放電生成氯氣，后氫氧根離子放電生成氧氣，生成11.2L氫氣得到電子的物質(zhì)的量=

11.2L

22.4L/mol

×2=1mol，生成11.2L氯氣失去電子的物質(zhì)的量═

11.2L

22.4L/mol

×2=1mol，生成11.2L氧氣失去電子的物質(zhì)的量═

11.2L

22.4L/mol

×2=2mol，要使兩個電極生成相同體積的氣體，且轉(zhuǎn)移電子相等，則陽極上只能只生成氯氣，不能生成氧氣，
所以陰極上電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-=H₂↑，陽極上電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
所以相當(dāng)于電解氯化鈉溶液，根據(jù)2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑知，生成氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度=

11.2L 22.4L/mol ×2

0.5L

=2 mol/L，
答：陰陽兩極反應(yīng)式并求所得溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度分別為2H⁺+2e^-=H₂↑、2Cl^--2e^-=Cl₂↑、2mol/L．

點(diǎn)評：本題考查了電解原理，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，注意要根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒確定陽極上產(chǎn)物，從而確定陽極電極反應(yīng)式，為易錯點(diǎn)．