Question

如圖甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置．
（1）若甲、乙兩燒杯中均盛有NaCl溶液．
①甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為

2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-

；
②乙中總反應(yīng)的離子方程式為

2Cl^-+2H₂O

電解  .

H₂↑+Cl₂↑+2OH^-

；
③將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl₂氧化了生成的I₂．若反應(yīng)中Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

5Cl₂+I₂+6H₂O═10HCl+2HIO₃

．
（2）若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO₄溶液．
①甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為

Fe-2e^-═Fe²⁺

；
②乙中Fe電極是

陰極

（填陽(yáng)極或陰極），總反應(yīng)式是

2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄

，電解一段時(shí)間后溶液PH將

減小

（填增大、減小或不變）

Answer 1

分析：（1）①甲為原電池裝置，鐵作負(fù)極，則石墨作正極，正極上氧氣得電子；
②乙為電解裝置，由電子流向可知石墨為陽(yáng)極，陽(yáng)極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；
③Cl₂氧化了生成的I₂，Cl元素的化合價(jià)降低，由電子守恒及Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5：1來(lái)判斷反應(yīng)后I元素的化合價(jià)，以此來(lái)書寫化學(xué)反應(yīng)；
（2）①甲為原電池裝置，鐵作負(fù)極，鐵失電子；
②根據(jù)電子流向知，乙中鐵電極是陰極，陰極上銅離子放電，陽(yáng)極上氫氧根離子放電．

解答：解：（1）①甲為原電池裝置，石墨棒上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，反應(yīng)為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，
故答案為：2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
②乙為電解裝置，由電子流向可知石墨為陽(yáng)極，陽(yáng)極上氯離子放電，陰極上氫離子放電，則電解反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O 

電解  .

H₂↑+Cl₂↑+2OH^-，
故答案為：2Cl^-+2H₂O 

電解  .

H₂↑+Cl₂↑+2OH^-；
③Cl₂氧化了生成的I₂，Cl元素的化合價(jià)降低，生成鹽酸，反應(yīng)中Cl₂和I₂的物質(zhì)的量之比為5：1，設(shè)I元素的化合價(jià)為x，則5×2×1=1×2×x，解得x=+5，則生成碘酸，所以發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)為5Cl₂+I₂+6H₂O═10HCl+2HIO₃，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O═10HCl+2HIO₃；
（2）①甲為原電池裝置，鐵作負(fù)極，負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e^-═Fe²⁺，故答案為：Fe-2e^-═Fe²⁺；
②根據(jù)電子流向知，乙中鐵電極是陰極，陰極上銅離子放電，陽(yáng)極上氫氧根離子放電，所以電池反應(yīng)式為：2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，根據(jù)電池反應(yīng)式知，溶液中氫離子濃度增大，溶液的pH減小，
故答案為：陰極；2CuSO₄+2H₂O

電解  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；減�。�

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池與電解池的工作原理，明確離子放電順序、電極反應(yīng)式的書寫即可解答，難度不大．