Question

如圖所示是一套電化學實驗裝置，圖中C、D均為鉑電極，U為鹽橋，G是靈敏電流計，其指針總是偏向電源正極．
①向B杯中加入適量較濃的硫酸，發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移．此時A杯中的主要實驗現(xiàn)象是

 

，
D電極上的電極反應式為

 

．
②一段時間后，再向B杯中加入適量的質(zhì)量分數(shù)為40%的氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)G的指針向左偏移．此時整套實驗裝置的總的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：①在原電池的正極上發(fā)生得電子的還原反應，根據(jù)氧化還原反應的生成物來確定現(xiàn)象以及電極方程式，發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移，電子從C跑到D，即碘離子發(fā)生氧化反應，失去電子；
②發(fā)現(xiàn)G的指針向左偏移，說明C是正極，D是負極，AsO₃^2-和I₂在水溶液中可以發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應；

解答： 解：①向B杯中加入適量較濃的硫酸，發(fā)現(xiàn)G的指針向右偏移，“G是靈敏電流計，其指針總是偏向電源正極”所以所以說電子從C跑到D，即碘離子發(fā)生氧化反應，失去電子，生成碘單質(zhì)遇到淀粉變藍，D電極上濃硫酸將低價的亞砷酸根離子氧化，該離子發(fā)生還原反應，實質(zhì)是：AsO₄^3-+2H⁺+e^-=AsO₃^3-+H₂O，
故答案為：溶液由無色變藍色；AsO₄^3-+2H⁺+e^-=AsO₃^3-+H₂O；
②再向B杯中加入適量的質(zhì)量分數(shù)為40%的氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)G的指針向左偏移，說明C是正極，D是負極，A中發(fā)生碘單質(zhì)失電子的反應，B中發(fā)生亞砷酸失電子的反應，總反應為：AsO₃^3-+I₂+H₂O=2H⁺+2I^-+AsO₄^3-（或I₂+AsO₃^3-+2OH^-═H₂O+2I^-+AsO₄^3-），
故答案為：I₂+AsO₃^3-+H₂O═2H⁺+2I^-+AsO₄^3-（或I₂+AsO₃^3-+2OH^-═H₂O+2I^-+AsO₄^3-）；

點評：本題考查原電池的工作原理知識，題目難度中等，注意指針偏轉(zhuǎn)電極的判斷，注意AsO₃^2-和I₂在水溶液中可以發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應．