Question

根據(jù)如圖所提供的信息，在反應一段時間后：

（1）甲池中碳棒為

 

極，該電極反應式：

 

．
（2）甲池中總反應的離子方程式為

 

．
（3）乙池中總反應的離子方程式為

 

．
（4）將濕潤的淀粉KI試紙放在乙池碳棒附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍，但過一段時間后又發(fā)現(xiàn)藍色褪去，這時因為過量的Cl₂將生成的I₂又氧化．若反應的Cl₂和I₂物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應的化學方程式為：

 

．
（5）若乙池的電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，則反應一段時間后，其溶液中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）甲池構成原電池，F(xiàn)e易失電子作負極、C作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應；
（2）該裝置實質(zhì)上是鐵和銅離子發(fā)生置換反應；
（3）根據(jù)電子流向知，乙池中C是陽極、Fe是陰極，陰極上氫離子放電、陽極上氯離子放電；
（4）在水溶液里，氯氣能將碘氧化生成鹽酸和碘酸；
（5）若乙池的電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應、陰極上氫離子放電生成氫氣，同時陰極附近有氫氧根離子生成，亞鐵離子和氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵．

解答： 解：（1）甲池構成原電池，F(xiàn)e易失電子作負極、C作正極，正極上銅離子得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：正；Cu²⁺+2e^-=Cu；
（2）該裝置實質(zhì)上是鐵和銅離子發(fā)生置換反應，離子反應方程式為：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu，故答案為：Zn+Cu²⁺=Zn²⁺+Cu；
（3）乙為電解池，由電子流向正極可知，C為陽極，F(xiàn)e為陰極，電解反應為2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，
故答案為：2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；
（4）乙池碳棒附近氯離子放電生成氯氣，氯氣氧化KI生成碘單質(zhì)遇淀粉變藍，離子反應為Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，過量的Cl₂將生成的I₂又氧化，若反應的Cl₂和I₂物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，Cl元素的化合價降低，生成鹽酸，I元素的化合價升高，由電子守恒可知，5×2×（1-0）=1×2×（x-0），解得x=+5，生成物為碘酸，該化學反應為5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl；
（5）若乙池的電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，則Fe為陽極，失去電子，陰極氫離子放電生成氫氣，生成的亞鐵離子與氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵，觀察到產(chǎn)生白色絮狀沉淀，故答案為：產(chǎn)生白色絮狀沉淀．

點評：本題考查了原電池和電解池原理，正確判斷裝置類型是解本題關鍵，再結合各個電極上發(fā)生的反應來分析解答，注意（5）中反應現(xiàn)象，為易錯點．