Question

【題目】如圖所示3套實驗裝置，分別回答下列問題。

（1）裝置1為鐵的吸氧腐蝕實驗。一段時間后，向插入鐵釘?shù)牟Ａ�筒�?nèi)滴入溶液，即可觀察到鐵釘附近的溶液變藍(lán)色沉淀，表明鐵被_________（填“氧化”或“還原”）；向插入石墨棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚酞溶液，可觀察到石墨棒附近的溶液變紅，該電極反應(yīng)為_____________________。

（2）裝置2中的石墨是_______極（填“正”或“負(fù)”），該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為_______。

（3）裝置3中甲燒杯盛放100 mL 0.2 mol／L的NaCl溶液，乙燒杯盛放100 mL 0.5 mol／L的溶液。反應(yīng)一段時間后，停止通電。向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到石墨電極附近首先變紅。

①電源的M端為_____極；甲燒杯中鐵電極的電極反應(yīng)為_____；

結(jié)合平衡移動原理，說明甲燒杯中石墨電極附近溶液變紅的原因_____。

②乙燒杯中電解反應(yīng)的離子方程式為_____。

③停止電解，取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重0.64 g，甲燒杯中產(chǎn)生的氣體標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為_____mL。

Answer 1

【答案】 氧化 正 正 甲燒杯中石墨電極附近+，水電離產(chǎn)生的氫離子在石墨電極上得電子產(chǎn)生氫氣，使水的電離平衡正向移動，溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液呈堿性遇酚酞變紅 224

【解析】（1）鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵被氧化生成Fe2+，正極發(fā)生還原反應(yīng)，氧氣得到電子被還原生成OH-，電極方程式為；（2）銅可被Fe3+氧化，發(fā)生，形成原電池反應(yīng)時，銅為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，石墨為正極，該裝置發(fā)生的總反應(yīng)的離子方程式為： ；（3）乙燒杯為電解硫酸銅溶液的反應(yīng)，陽極生成氧氣，陰極析出銅，

①向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到石墨電極附近首先變紅，說明石墨極生成OH-，應(yīng)為電解池的陰極，則M為正極，N為負(fù)極，電解氯化鈉溶液，甲燒杯中鐵電極為陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)鐵失去電子產(chǎn)生亞鐵離子，電極方程式為；甲燒杯中石墨電極附近+ ，水電離產(chǎn)生的氫離子在石墨電極上得電子產(chǎn)生氫氣，使水的電離平衡正向移動，溶液中氫氧根離子濃度增大，溶液呈堿性遇酚酞變紅；

②乙燒杯為電解硫酸銅溶液的反應(yīng)，陽極生成氧氣，陰極析出銅，電解方程式為；③取出Cu電極，洗滌、干燥、稱量、電極增重0.64g，則生成Cu的物質(zhì)的量為=0.01mol，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.01mol×2=0.02mol，

甲燒杯中，陽極鐵被氧化，陰極產(chǎn)生氣體為氫氣，

2H2O+2e-═2OH-+H2↑，

2mol 22.4L

0.02mol V

V==0.224L，即224mL。