Question

【題目】如圖所示2套實驗裝置，分別回答下列問題。

(1)裝置Ⅰ為鐵的吸氧腐蝕實驗。一段時間后，鐵被________(填“ 氧化”或“還原”); 向插入石墨棒的玻璃筒內滴入酚酞溶液，可觀察到石墨附近的溶液變紅，該電極反應為______________________________________。

(2)裝置Ⅱ中甲燒杯盛放100 mL 0.2 mol·L－1的NaCl溶液，乙燒杯盛放100 mL 0.5 mol·L－1的CuSO4溶液。反應一段時間后，停止通電。向甲燒杯中滴入幾滴酚酞溶液，觀察到鐵片電極附近首先變紅。電源的M端為________(填“正”或“負”)極，甲燒杯中鐵電極的電極反應為____________，停止電解，乙中________電極質量增加。

Answer 1

【答案】氧化 O2＋2H2O＋4e－=4OH－ 負 2H2O+2e-=H2↑+2OH- 石墨

【解析】

（1）鐵發生吸氧腐蝕，鐵被氧化生成Fe2+，正極發生還原反應，氧氣得到電子被還原生成OH-；

（2）反應一段時間后，停止通電．向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到鐵電極附近首先變紅，說明在鐵電極上生成OH-離子，電極反應為：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，發生還原反應，為電解池的陰極，連接電源的負極，即M端為負極，N端為正極；

乙燒杯電解硫酸銅溶液，石墨為陰極，電極反應為Cu2++2e-═Cu，據此分析。

（1）鐵發生吸氧腐蝕，鐵被氧化生成Fe2+，正極發生還原反應，氧氣得到電子被還原生成OH-，電極方程式為O2+4e-+2H2O-═4OH-，

故答案為：氧化；O2+4e-+2H2O-═4OH-；

（2）反應一段時間后，停止通電．向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到鐵電極附近首先變紅，說明在鐵電極上生成OH-離子，電極反應為：2H2O+2e-═2OH-+H2↑，發生還原反應，為電解池的陰極，連接電源的負極，即M端為負極，N端為正極，陰極反應為2H2O+2e-=H2↑+2OH-，

故答案為：負；2H2O+2e-=H2↑+2OH-；

乙燒杯電解硫酸銅溶液，石墨為陰極，電極反應為Cu2++2e-═Cu，故質量增加，

故答案為：石墨。