Question

【題目】如圖所示，甲、乙兩池電極材料都是鐵棒和碳棒，請回答下列問題：

（1）若兩池中電解質溶液均為CuSO4溶液，則反應一段時間后：

①有紅色物質析出的是甲池中的________棒，乙池中的________棒。

②乙池中陽極的電極反應式是__________________________________。

（2）若兩池中電解質溶液均為飽和NaCl溶液：

①寫出乙池中總反應的離子方程式_______________________________。

②甲池中碳極上電極反應式是____________________________，乙池碳極上電極反應屬于______________(填“氧化反應”或“還原反應”)。

③將濕潤的KI淀粉試紙放在乙池碳極附近，發現試紙變藍，反應的化學方程式為________________________________________。

④若乙池轉移0.02 mol e－后停止實驗，池中電解質溶液體積是200 mL，則溶液混合均勻后的c(OH—)＝________。

Answer 1

【答案】（1）① 碳； 鐵　

② 4OH－－4e－＝2H2O＋O2↑

（2）① 2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－

② 2H2O＋O2＋4e－＝4OH－　；氧化反應

③ Cl2＋2KI＝I2＋2KCl　

④ 13

【解析】

（1）①甲池為原電池，原電池中活潑金屬做負極，發生氧化反應，碳棒做正極，有Cu析出，乙池為電解池，外電路電子流向電源正極，所以碳棒為陽極，放出氯氣，陰極鐵電極上發生還原反應有Cu析出，故答案為：碳；鐵；
②乙池中，惰性電極為陽極，電解硫酸銅溶液，陽極氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應為4OH--4e-=2H2O+O2↑，故答案為：4OH--4e-=2H2O+O2↑；
（2）①若電解質溶液為飽和氯化鈉溶液，則乙池就是用惰性電極為陽極電解氯化鈉溶液，方程式為：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-，故答案為：2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-；
②甲池中碳棒為正極，發生還原反應，氧氣得到電子生成氫氧根，與吸氧腐蝕的電極反應相同，O2+2H2O+4e-=4OH-，乙裝置中，碳棒是陽極，發生失電子的氧化反應，故答案為：O2+2H2O+4e-=4OH-；氧化反應；
③乙池碳極產生Cl2，能使濕潤的KI淀粉試紙變藍，是Cl2置換出了I2，反應的化學方程式為Cl2＋2KI＝I2＋2KCl；

④電解氯化鈉溶液的方程式為：2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH，乙池轉移0.02mole-后，會生成0.02mol的氫氧化鈉，所以所得NaOH溶液的物質的量濃度c= =0.1mol/L，c（OH—）=0.1mol/L，c（H+）=10-13mol/L，溶液混合均勻后的PH＝13。