Question

9．化學(xué)能和電能的相互轉(zhuǎn)化，是能量轉(zhuǎn)化的重要方式之一，如圖兩個實(shí)驗(yàn)裝置是實(shí)現(xiàn)化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)化的裝置．
（1）把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置是乙（填“甲”或“乙”）；
（2）甲中②的電極名稱為陰極
（3）④電極上的電極反應(yīng)式為Fe-2e^-═Fe²⁺
（4）①電極上的電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑
檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是把濕潤的淀粉KI試紙置于①極附近，若試紙變藍(lán)，則說明有Cl₂生成
（5）寫出裝置甲的反應(yīng)總化學(xué)方程式2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）沒有外接電源且能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池；
（2）甲有外接電源為電解池，與負(fù)極相連的②的電極名稱為陰極；
（3）乙裝置為原電池，鐵易失電子作負(fù)極，碳作正極；
（4）甲裝置為電解池，碳作陽極，陽極上氯離子放電；氯氣和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色；
（5）甲裝置中，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電．

解答 解：（1）沒有外接電源且能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)的裝置為原電池，原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，乙裝置能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，符合原電池條件，所以乙屬于原電池，故答案為：乙；
（2）甲有外接電源為電解池，與負(fù)極相連的②的電極名稱為陰極，故答案為：陰極；
（3）乙裝置為原電池，鐵易失電子作負(fù)極，碳作正極，所以④電極上電極反應(yīng)式為：Fe-2e^-═Fe²⁺，故答案為：Fe-2e^-═Fe²⁺；
（4）甲裝置為電解池，碳作陽極，陽極①上氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，氯氣和碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，所以可以用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗(yàn)，如果試紙變?yōu)樗{(lán)色，說明有氯氣生成，
故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；把濕潤的淀粉KI試紙置于①極附近，若試紙變藍(lán)，則說明有Cl₂生成；
（5）甲裝置中，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電生成氫氣，所以電池反應(yīng)式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+Cl₂↑+H₂↑．

點(diǎn)評 本題考查了原電池和電解池原理，根據(jù)是否有外接電源判斷原電池和電解池，再結(jié)合各個電極上發(fā)生的反應(yīng)來分析解答，知道氯氣的檢驗(yàn)方法，題目難度不大．