Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)對電化學(xué)原理進(jìn)行了一系列探究活動(dòng)。

(1)如圖為某實(shí)驗(yàn)小組依據(jù)氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)的原電池裝置，反應(yīng)前，電極質(zhì)量相等，一段時(shí)間后，兩電極質(zhì)量相差12g，導(dǎo)線中通過________mol電子。

(2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，石墨電極會(huì)產(chǎn)生氣泡，這是由于NH4Cl溶液顯________(填“酸性”“堿性”或“中性”)，用離子方程式表示溶液顯此性的原因________________________________________________________________，用吸管吸出鐵片附近溶液少許置于試管中，向其中滴加少量新制飽和氯水，然后滴加幾滴硫氰化鉀溶液，溶液變紅，繼續(xù)滴加過量新制飽和氯水，顏色褪去，同學(xué)們對此做了多種假設(shè)，某同學(xué)的假設(shè)是：“溶液中的＋3價(jià)鐵被氧化為更高的價(jià)態(tài)。”如果＋3價(jià)鐵被氧化為FeO，試寫出該反應(yīng)（紅色褪去）的離子方程式：__________________________________________。

(3)如圖其他條件不變，若將鹽橋換成彎銅導(dǎo)線與石墨相連成n型，如圖所示。一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲電極反應(yīng)為___________；乙裝置中石墨（1）電極現(xiàn)象為__________。

Answer 1

【答案】 0.2 酸性 NH＋H2ONH3·H2O＋H＋ 2Fe3＋＋3Cl2＋8H2O=2FeO＋6Cl－＋16H＋ O2＋2H2O＋4e－=4OH－ 析出紅色固體

【解析】本題主要考查原電池反應(yīng)原理。

(1)負(fù)極反應(yīng)：Fe-2e－Fe2+，正極反應(yīng)：Cu2+＋2e－Cu，導(dǎo)線中通過2mol電子時(shí)，兩電極質(zhì)量相差120g，所以兩電極質(zhì)量相差12g，導(dǎo)線中通過0.2mol電子。

(2)其他條件不變，若將CuCl2溶液換為NH4Cl溶液，石墨電極會(huì)產(chǎn)生氣泡，這是由于NH4Cl溶液顯酸性，用離子方程式表示溶液顯此性的原因：NH＋H2ONH3·H2O＋H＋。

如果＋3價(jià)鐵被氧化為FeO，該反應(yīng)（紅色褪去）的離子方程式：2Fe3＋＋3Cl2＋8H2O=2FeO＋6Cl－＋16H＋。

(3)一段時(shí)間后，在甲裝置銅絲電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－；乙裝置中石墨（1）電極發(fā)生還原反應(yīng)，生成銅單質(zhì)，現(xiàn)象為析出紅色固體。