Question

20．某課外活動(dòng)小組用如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答下列問題．
（1）若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則A極的電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．
（2）若開始時(shí)開關(guān)K與b連接，則A極的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
總反應(yīng)的離子方程式為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．

Answer 1

分析 （1）若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則形成原電池反應(yīng)，為鐵的吸氧腐蝕；
（2）若開始時(shí)開關(guān)K與b連接，形成電解池裝置，石墨為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)生成氯氣，鐵為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣和氫氧化鈉，以此解答．

解答 解：（1）開始時(shí)開關(guān)K與a連接，是原電池，鐵為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，失去電子生成亞鐵離子，電極方程式為Fe-2e^-=Fe²⁺，A極上氧氣得電子被還原，電極方程式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（2）開關(guān)K與b連接，裝置為電解池，鐵為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，氫離子得到電子生成氫氣，電極方程式為2H⁺+2e^-=H₂↑，A是陽極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑，電解氯化鈉溶液的總反應(yīng)是：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．
故答案為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．

點(diǎn)評 本題綜合原電池和電解質(zhì)知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和電化學(xué)知識的綜合應(yīng)用，注意解題時(shí)要注意分析電極反應(yīng)及生成物，難度中等．