Question

如圖所示，甲、乙兩裝置電極材料都是鐵棒與碳棒，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）若兩裝置中均為CuSO₄溶液，反應(yīng)一段時(shí)間后：
①有紅色物質(zhì)析出的是甲裝置中的

 

棒，乙裝置中的

 

棒．
②乙裝置中陽(yáng)極的電極反應(yīng)式是：

 

．
（2）若兩裝置中均為飽和NaCl溶液：
①寫出乙裝置中總反應(yīng)的離子方程式：

 

．
②甲裝置中碳極的電極反應(yīng)式是

 

，乙裝置碳極的電極反應(yīng)屬于

 

（填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”）．
③將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在乙裝置碳極附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)，解釋其原因：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）甲為原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，乙為電解池，由電子流向可知，F(xiàn)e為陰極，銅離子得到電子生成Cu，陽(yáng)極上氫氧根離子放電；
（2）①電解NaCl溶液生成NaOH、氫氣、氯氣；
②甲中碳為正極，氫氧根離子失去電子，乙中碳為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)；
③氯氣具有強(qiáng)氧化性，能將碘離子氧化生成碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色．

解答： 解：（1）①甲為原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，發(fā)生Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，所以碳電極上生成紅色物質(zhì)Cu，乙為電解池，由電子流向可知，F(xiàn)e為陰極，銅離子得到電子生成Cu，故答案為：碳；鐵；
②乙中陽(yáng)極上氫氧根離子放電，電極反應(yīng)為4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O，故答案為：4OH^--4e^-=O₂↑+2H₂O；
（2）①電解NaCl溶液生成NaOH、氫氣、氯氣，離子反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，故答案為：2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；
②甲中碳為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，乙中碳為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，故答案為：2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；氧化反應(yīng)；
③碳電極為陽(yáng)極，陽(yáng)極上生成氯氣，氯氣和碘離子發(fā)生置換反應(yīng)生成碘，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，故答案為：在乙裝置碳棒電極上生成Cl₂，Cl₂與I^-反應(yīng)生成I₂，I₂遇淀粉變藍(lán)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了原電池和電解池原理，明確電極的判斷及各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，難點(diǎn)是電極反應(yīng)式的書寫，題目難度中等．