Question

【題目】I．如圖所示，A、F為石墨電極，B、E為鐵片電極。按要求回答下列問題。

(1)斷開K2，閉合K1時。B為___極，A的電極反應(yīng)為_______，最終可觀察到的現(xiàn)象是________。

(2)斷開K1，閉合K2時。E為_____極，F極的電極反應(yīng)為_____，檢驗F極產(chǎn)物的方法是___。

(3)若往U形管中滴加酚酞試液，進行（1）（2）操作時，A、B、E、F電極周圍能變紅的是____。

Ⅱ．如圖所示，若電解5min時銅電極質(zhì)量增加2.16g，B池的兩極都有氣體產(chǎn)生。

試回答：

(1)電源電極X名稱為____。

(2)pH變化：A池_____， B池______， C池____。

(3)寫出B池中所發(fā)生的電解反應(yīng)方程式： _________。

Answer 1

【答案】負 O2+4e-+2H2O=4OH- 溶液中有紅褐色沉淀生成 陰 2Cl--2e-=Cl2↑ 用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近F極，試紙變藍，證明是氯氣 AE 負極 變大 變小 不變 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑

【解析】

(1)斷開K2，閉合K1時，左端U形管沒有外接直流電源，則形成原電池，相對活潑的電極為負極，則B為負極，電極反應(yīng)為Fe-2e- =Fe2+；A為正極，發(fā)生吸氧腐蝕，電極反應(yīng)為O2+4e-+2H2O=4OH-。兩電極產(chǎn)物反應(yīng)生成Fe(OH)2，然后發(fā)生4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3，最終可觀察到的現(xiàn)象是溶液中有紅褐色沉淀生成。答案為：負；O2+4e-+2H2O=4OH-；溶液中有紅褐色沉淀生成；

(2)斷開K1，閉合K2時，右端U形管形成電解池，與電源正極相連的F極為陽極，則E為陰極；在F極，Cl-失電子生成Cl2，電極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑，檢驗F極產(chǎn)物Cl2，可使用濕潤的淀粉碘化鉀試紙，具體方法是：用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近F極，試紙變藍，證明是氯氣。答案為：陰；2Cl--2e-=Cl2↑；用濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近F極，試紙變藍，證明是氯氣；

(3)若往U形管中滴加酚酞試液，進行（1）（2）操作時，A極反應(yīng)為 O2+4e-+2H2O=4OH-，B極反應(yīng)為Fe-2e- =Fe2+，E極反應(yīng)為2H2O+2e-=2OH-+H2↑，F極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2↑，則電極周圍能變紅的是AE。答案為：AE；

Ⅱ．電解5min時，銅電極質(zhì)量增加2.16g，則Cu電極為陰極，Ag電極為陽極，與它相連的電源Y電極為正極，X電極為負極。A池中，左端Pt電極為陰極，右端Pt電極為陽極，電池反應(yīng)為2KCl+2H2O2KOH+Cl2↑+H2↑；B池中，左端Pt電極為陰極，右端Pt電極為陽極，電池反應(yīng)為2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑(B池的兩極都有氣體產(chǎn)生，所以有后一反應(yīng)發(fā)生)；C池中，Cu電極反應(yīng)Ag++e- =Ag，Ag電極反應(yīng)Ag-e- =Ag+。

(1)依上面分析，電源電極X名稱為負極。答案為：負極；

(2)從上面分析可知，pH變化：A池變大， B池變小， C池不變。答案為：變大；變小；不變；

(3)由分析知，B池中所發(fā)生的電解反應(yīng)方程式：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑。答案為：2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，2H2O2H2↑+O2↑。