某課外活動小組設計了如圖所示的裝置,調節(jié)滑動變阻器,控制電流強度適中的情況下用其進行緩慢電解NaCl溶液及相關實驗(此時,打開止水夾a,關閉止水夾b).由于粗心,實驗并未達到預期目的,但也看到了令人很高興的現(xiàn)象(陽離子交換膜只允許陽離子和水通過).
請幫助他們分析并回答下列問題:
(1)寫出B裝置中的電極反應:
陰極:
2H2O+2e-═H2↑+2OH-(或2H++2e-═H2↑)
2H2O+2e-═H2↑+2OH-(或2H++2e-═H2↑)
;
陽極:
Fe-2e-═Fe2+
Fe-2e-═Fe2+
.
(2)觀察到A裝置中的現(xiàn)象是:
①
A燒杯中的水倒吸并產生紅色噴泉
A燒杯中的水倒吸并產生紅色噴泉
;
②
燒瓶中液面上升到高于左側導管一定程度后又逐漸下落至與導管相平
燒瓶中液面上升到高于左側導管一定程度后又逐漸下落至與導管相平
;
③
最后A燒杯溶液呈紅色,導管有氣泡溢出
最后A燒杯溶液呈紅色,導管有氣泡溢出
.
(3)當觀察到A裝置中的現(xiàn)象后,他們關閉止水夾a,打開止水夾b.再觀察C裝置,若無現(xiàn)象,請說明理由;若有現(xiàn)象,請寫出有關反應的化學方程式(是離子反應的寫離子方程式):
Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3或寫成總反應式:4Fe2++8OH-+2H2O+O2═4Fe(OH)3↓
Fe2++2OH-═Fe(OH)2↓,4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3或寫成總反應式:4Fe2++8OH-+2H2O+O2═4Fe(OH)3↓
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(4)若想達到電解NaCl溶液的目的,應如何改進裝置,請?zhí)岢瞿愕囊庖姡?!--BA-->
把Fe電極換成C、Pt等惰性電極或將裝置中兩電極換位置等
把Fe電極換成C、Pt等惰性電極或將裝置中兩電極換位置等
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