Question

【題目】課題式研究性學習是培養學生創造思維的良好方法。某研究性學習小組將下列裝置如圖連接，D、E、X、Y都是鉑電極、C、F是鐵電極。將電源接通后，向乙中滴入酚酞試液，在F極附近顯紅色。試回答下列問題：

（1）B極的名稱是___。

（2）甲裝置中電解反應的總化學方程式是：___。

（3）設電解質溶液過量，電解后乙池中加入___（填物質名稱）可以使溶液復原。

（4）設甲池中溶液的體積在電解前后都是500ml，乙池中溶液的體積在電解前后都是200mL，當乙池所產生氣體的體積為4.48L（標準狀況）時，甲池中所生成物質的物質的量濃度為___mol/L；乙池中溶液的pH=___；

（5）裝置丁中的現象是___。

Answer 1

【答案】負極 Fe+CuSO4FeSO4+Cu 氯化氫 0.2 14 紅褐色由X極移向Y極，最后X附近無色，Y極附近為紅褐色

【解析】

（1）電解飽和食鹽水時，酚酞變紅的極是陰極，串聯電路中，陽極連陰極，陰極連陽極，陰極和電源負極相連，陽極和電源正極相連；

（2）根據電解原理來書寫電池反應，甲池中C為鐵做陽極，D為鉑電極，電解質溶液是硫酸銅溶液，依據電解原理分析；

（3）根據電極反應和電子守恒計算溶解和析出金屬的物質的量關系；

（4）根據電解反應方程式及氣體摩爾體積計算溶液中溶質的物質的量濃度及溶液的pH；

（5）根據異性電荷相吸的原理以及膠體的電泳原理來回答；

（1）向乙中滴入酚酞試液，在F極附近顯紅色，說明該極上氫離子放電，所以該電極是陰極，所以E電極是陽極，D電極是陰極，C電極是陽極，G電極是陽極，H電極是陰極，X電極是陽極，Y是陰極，A是電源的正極，B是原電池的負極，故答案為：負極；

（2）D、F、X、Y 都是鉑電極、C、E是鐵電極，甲池中C為鐵做陽極，D為鉑電極，電解質溶液是硫酸銅溶液，電解硫酸銅溶液時的陽極是鐵失電子生成亞鐵離子，陰極是銅離子放電，所以電解反應為：Fe+CuSO4 FeSO4+Cu，故答案為：Fe+CuSO4FeSO4+Cu；

（3）乙池中電解質過量，F極是鐵，作陰極，E為鉑作陽極，總反應為：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑，溶液中放出Cl2和H2，則加入HCl可以使溶液復原，故答案為：氯化氫；

（4）根據2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑計算得，n(NaOH)=2n(Cl2)=，則c(H+)=，則pH=lgc(H+)=lg10-14=14；根據電路中電子轉移守恒知：n（FeSO4）=n(Cl2)=0.2mol，則c(FeSO4)==0.2mol/L，故答案為： 0.2；14；

（5）根據異性電荷相吸的原理，氫氧化鐵膠體中含有的帶正電荷的粒子會向陰極即Y極移動，所以Y極附近紅褐色變深，故答案為：紅褐色由X極移向Y極，最后X附近無色，Y極附近為紅褐色。