Question

（12分）（1）右圖為陽離子交換膜法電解飽和食鹽水（滴有酚酞）原理示意圖，E口產生H₂，電解食鹽水的離子方程式為：                   ，溶液變紅色的是：           區（填A或B）。
（2）電化腐蝕是鋼鐵發生腐蝕的主要原因，又可分為吸氧腐蝕和析氫腐蝕，發生吸氧腐蝕的電極反應式：負極             正極           
（3）下圖是一套電化學實驗裝置，圖中C、D均為鉑電極，U為鹽橋，G是靈敏電流計

此裝置中進行的反應是可逆反應，其反應方程式式為：AsO₄^3－+2I^－+H⁺ AsO_３^3－+I₂+H₂O，向B杯中加入適量較濃的硫酸，發現G的指針向右偏移。此時A杯中的主要實驗現象是              D電極上的電極反應式為                               

Answer 1

⑴2Cl^－+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^－；溶液變紅色的是 B區；
⑵吸氧腐蝕的電極反應式：負極  Fe- 2e^－=Fe²⁺ 正極  O₂+4e^－+2H₂O=4OH^－ 
⑶實驗現象是 溶液由無色變藍色 電極反應式為   AsO₄^3－+2e^－+2H⁺=AsO₃^3－+H₂O

解析試題分析：（1）電解時在溶液中陽離子Na⁺、H⁺的放電能力H⁺ >Na⁺，所以在陰極發生反應：2H⁺+2e^－= H₂↑，隨著H⁺的不斷放電，破壞了附近的水的電離平衡，最終使附近的水溶液顯堿性，所以滴加酚酞溶液變為紅色。即B區溶液變為紅色；由于陰離子的沸點能力：Cl^->OH^-,在陽極Cl^-放電產生氯氣2Cl^—2e^-= Cl₂↑，電解的總方程式為：2Cl^－+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^－。（2）鋼鐵發生吸氧腐蝕時Fe作負極，雜質C作正極。負極的電極反應式Fe- 2e^－=Fe²⁺；正極的電極反應使是O₂+4e^－+2H₂O=4OH^－。（3）根據鹽橋的示意圖可知：在A杯中I^-失去電子變為I₂，I₂遇淀粉變為藍色。因此A燒杯的主要實驗現象是溶液由無色變藍色；在D電極上發生的電極反應為AsO₄^3－+2e^－+2H⁺=AsO₃^3－+H₂O。因此C為負極，D為正極。
考點：考查原電池、電解池的反應原理、電極反應、實驗現象的等知識。