Question

【題目】新冠疫情期間某同學(xué)嘗試在家自制含氯消毒劑。用兩根鉛筆芯（C1 和C2）、電源適配器和水瓶組裝如圖所示的裝置。接通電源觀察到：C1 周圍產(chǎn)生細(xì)小氣泡，C2 周圍無明顯現(xiàn)象；持續(xù)通電一段時間后，C2 周圍產(chǎn)生細(xì)小氣泡。此時停止通電，拔出電極，旋緊瓶塞，振蕩搖勻，制備成功。關(guān)于該實驗的說法不正確的是

A.C1電極產(chǎn)生氣泡原因：

B.可以用兩根鐵釘代替鉛筆芯完成實驗

C.自制消毒劑的總反應(yīng)為：NaCl＋H2O NaClO＋H2↑

D.實驗過程中要注意控制電壓、開窗通風(fēng)、導(dǎo)出氫氣，確保安全

Answer 1

【答案】B

【解析】

電解飽和食鹽水，陽極會產(chǎn)生氯氣，陰極會產(chǎn)生氫氣，由于H2不溶于水且不與溶液中的其他物質(zhì)反應(yīng)，所以會直接溢出，而氯氣會與電解過程中溶液中生成的NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>NaClO和NaCl，所以在制備過程中幾乎不會溢出，則C1極為陰極，C2極為陽極。

A．由分析可知，C1極為陰極，陰極處產(chǎn)生了氫氣，所以相關(guān)的電極反應(yīng)式為：2H2O+2e-=2OH-+H2↑，故A正確；

B．若用兩個鐵釘代替兩個石墨電極，那么電解過程中陽極發(fā)生Fe的氧化，無法再產(chǎn)生氯氣，也就無法獲得含氯消毒劑，故B錯誤；

C．由分析可知，電解過程中生成的氯氣又會再與溶液中生成的NaOH反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>NaClO和NaCl，涉及的反應(yīng)共有兩步，分別為：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑和2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O，因此自制消毒劑的總反應(yīng)為：NaCl＋H2O=NaClO＋H2↑，故C正確；

D．電壓控制不得當(dāng)，可能會導(dǎo)致副反應(yīng)發(fā)生，或者反應(yīng)速率很慢；由于電解過程中產(chǎn)生了氯氣和氫氣，所以要注意開窗通風(fēng)，防止中毒和發(fā)生爆炸，故D正確；

故選C。