Question

12．用铂电极电解Na₂SO₄溶液509.0g，阳极产生气体标况下为5.6L，此时电解质溶液的浓度变化是增大（填“增大”、“减小”、或“不变”），若要恢复到电解前状态需进行的操作是向电解后的溶液中加入9.0g蒸馏水．阳极反应式为：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，此电解过和中，发生的反应的总反应式可表示为：2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

Answer 1

分析 用铂电极电解Na₂SO₄溶液相当于电解水，所以溶剂质量会减少，质量分数变大，根据电解原理，电解质复原遵循：出什么加什么，出多少，加多少的原则，阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应．

解答 解：用铂电极电解Na₂SO₄溶液相当于电解水2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，所以溶剂质量会减少，质量分数变大，阳极产生气体是氧气，标况下为5.6L即0.25mol，根据反应：2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，产生0.25mol氧气消耗的水是0.5mol，质量是9g，所以若要恢复到电解前状态需向电解后的溶液中加入9.0g蒸馏水；在电解池的阳极上发生氧化反应，即4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑．
故答案为：增大；向电解后的溶液中加入9.0g蒸馏水；4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑； 2H₂O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑．

点评 本题考查学生电解原理的应用和计算，注意电解质复原的方法：出什么加什么，出多少，加多少．