Question

【題目】己知可逆反應AsO43-+2I-+2H+ AsO33-+I2+H2O，設計如下圖裝置，進行下述操作：

①向(Ⅱ)燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發現微安表(G)指針偏轉；②若改往(Ⅱ)燒杯中滴加40％NaOH溶液，發現微安表指針與①的偏轉方向相反。回答下列問題

(1)操作①過程中，C1棒為__________極，C2棒上發生的反應為______________________

(2)操作②過程中鹽橋中的_________離子移向(I)燒杯，C1棒上發生的反應為_____________

(3)若將微安表換成電解冶煉鋁裝置，寫出電解總反應方程式__________________________________

(4)若將微安表換成電解精煉銅裝置，在操作②過程中與C2棒連接的為_________電極，電解一段時間后，溶液中CuSO4溶液的濃度_____________(填“變大”“變小”或“不變”)

Answer 1

【答案】

(1)負；AsO43-+2H++2e-=AsO33-+H2O；

(2)陽；I2+2e-=2I-；

(3)2Al2O34Al+3O2↑；

(4)純銅；變小；

【解析】

試題分析：(1)操作①中發生AsO43-+2I-+2H+AsO33-+I2+H2O，C1棒為負極，發生2I--2e-=I2，C2為正極發生還原反應，電極反應為AsO42-+2H++2e-=AsO32-+H2O，故答案為：負；AsO43-+2H++2e-=AsO33-+H2O；

(2)操作②過程中發生AsO33-+I2+2OH-AsO43-+2I-+H2O，C2棒為負極，電極反應為AsO33-+H2O-2e-=AsO43-+2H+，C1為正極，C1棒上發生的反應為I2+2e-=2I-，電子由負極流向正極，鹽橋中的鉀離子向I燒杯移動，故答案為：陽；I2+2e-=2I-；

(3)電解氧化鋁冶煉鋁的反應方程式為2Al2O34Al+3O2↑，故答案為：2Al2O34Al+3O2↑；

(4)將微安表換成電解精煉銅裝置，C1棒連接陽極，C2棒連接陰極，陽極應為粗銅，陰極應為純銅，陽極上比銅活潑的金屬，如鋅，鐵等金屬放電進入溶液，而陰極只有銅離子放電，電解一段時間后，溶液中CuSO4溶液的濃度逐漸減小，故答案為：純銅；變小。