Question

【題目】在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內(nèi)還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒，可以上下攪動液體，裝置如右圖。接通電源，陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色，且顏色由淺變深，陰極上有氣泡生成。停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動。靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色。根據(jù)上述實驗回答:

（1）陽極上的電極反應(yīng)式為__________________________________________。

（2）陰極上的電極反應(yīng)式為__________________________________________。

（3）原上層液體是____________________。

（4）原下層液體是______________

（5）攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化的原因是___________________________

（6）要檢驗上層液體中含有的金屬離子，其方法是___________________，現(xiàn)象是_______________________________________________________。

Answer 1

【答案】2I－—2e－＝I2 2H++2e－= H2↑ NaI或KI 四氯化碳 I2易溶于四氯化碳，難溶于水 焰色反應(yīng) 若焰色為亮黃色為NaI，通過藍(lán)色鈷玻璃觀察，若焰色為紫色為KI

【解析】

（1）依據(jù)裝置圖可知陽極上是溶液中碘離子失電子生成碘單質(zhì)；
（2）依據(jù)裝置圖分析可知陰極上的電極反應(yīng)是溶液中氫離子得到電子生成氫氣；
（3）原上層溶液中含有碘離子；
（4）下層是比水溶液重的不溶于水的試劑；
（5）碘在有幾溶液中溶解度大于水中分析；
（6）上層是碘化鈉或碘化鉀溶液，依據(jù)金屬離子的焰色反應(yīng)設(shè)計實驗檢驗。

(1)陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色,且顏色由淺變深,萃取后呈紫紅色,判斷為碘單質(zhì)生成,所以是溶液中碘離子失電子生成碘單質(zhì)的反應(yīng),電極反應(yīng)為2I2e═I2；故答案為：2I2e═I2；

(2)陰極上的電極反應(yīng)是溶液中氫離子得到電子生成氫氣,電極反應(yīng)為：2H++2e═H2↑,故答案為：2H++2e═H2↑；

(3)原上層溶液中含有碘離子,可以是KI(或NaI等)水溶液,故答案為：KI(或NaI等)水溶液；

(4)下層是比水溶液重的不溶于水的試劑,分析過程可知是發(fā)生了萃取作用,可以是CCl4(或CHCl3等),故答案為：CCl4(或CHCl3等)；

(5)攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化,靜置后液體又分成兩層,下層液體呈紫紅色,上層液體幾乎無色,可知I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，發(fā)生了萃取，

故答案為：I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度,所以絕大部分I2都轉(zhuǎn)移到CCl4中；

(6)上層是碘化鈉或碘化鉀溶液，依據(jù)金屬離子的焰色反應(yīng)設(shè)計實驗檢驗，若是碘化鉀溶液，則透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色證明是鉀元素，若③中答NaI水溶液，火焰呈黃色，

故答案為：焰色反應(yīng)；若是碘化鉀溶液，則透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色證明是鉀元素，若③中答NaI水溶液，火焰呈黃色。