Question

20．用石墨作电极电解下列溶液：①稀H₂SO₄、②K₂SO₄溶液、③KOH溶液．
（1）阴极、阳极都有气体产生，且体积比（相同条件下）为2：1的是①②③（填序号，下同）阴极、阳极都有气体产生，其中哪种物质溶液酸性增强的是①，碱性增强的是③．
（2）其阳极的电极反应式都是4OH^-→O₂↑+2H₂O+4e^-，阴极的电极反应式都是4H⁺+4e^-→2H₂↑，总反应的化学方程式都是2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 电解水时，阴极氢离子放电，生成氢气，阳极氢氧根离子放电，生成氧气，两极都有气体产生，且体积比（相同条件下）为2：1；电解酸时，两极均有气体生成，溶液酸性增强，电解碱时，两极均有气体生成，溶液碱性增强．

解答 解：（1）电解①②③时，阴极氢离子放电，生成氢气，即4H⁺+4e^-→2H₂↑，阳极氢氧根离子放电，生成氧气，即4OH^-→O₂↑+2H₂O+4e^-，两极都有气体产生，且体积比（相同条件下）为2：1，①溶液的浓度增大，pH变小，酸性增强，③溶液的浓度增大，pH变大，碱性增强，故答案为：①②③；①；③；
（2）电解实质是电解水，阴极氢离子放电，生成氢气，即4H⁺+4e^-→2H₂↑，阳极氢氧根离子放电，生成氧气，即4OH^-→O₂↑+2H₂O+4e^-，总反应的化学方程式都是2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
故答案为：4OH^-→O₂↑+2H₂O+4e^-；4H⁺+4e^-→2H₂↑；2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂．

点评 本题考查学生电解池的工作原理知识，注意电极反应式和总反应式的书写是关键，难度不大．