Question

7．如圖所示電解裝置的電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開．通電時發(fā)現(xiàn)右側(cè)溶液變藍色，一段時間后，藍色逐漸變淺．已知：3I₂+6OH^-═IO₃^-+5I^-+3H₂O．
①Pt（a）為陽極（填“陰極”或“陽極”），電解時Pt（b）極溶液的pH變大（填“增大”“減小“或“不變“）
②如果交陽離子換膜代替陰離子交換膜，左側(cè)發(fā)生的電極反應為2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，電解槽內(nèi)發(fā)生反應的總化學方程式為2KI+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KOH+I₂+H₂↑．

Answer 1

分析 右側(cè)溶液變藍色，生成I₂，右側(cè)電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，左側(cè)電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，左側(cè)放出氫氣，左側(cè)I^-、OH^-通過陰離子交換膜向右側(cè)移動，發(fā)生反應3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段時間后，藍色變淺，保證兩邊溶液呈電中性，右側(cè)的IO₃^-通過陰離子交換膜向左側(cè)移動，如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，右側(cè)多余K⁺通過陽離子交換膜遷移至陰極，保證兩邊溶液呈電中性．

解答 解：①右側(cè)溶液變藍色，生成I₂，右側(cè)電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，左側(cè)電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，左側(cè)放出氫氣，左側(cè)I^-、OH^-通過陰離子交換膜向右側(cè)移動，發(fā)生反應3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段時間后，藍色變淺，保證兩邊溶液呈電中性，右側(cè)的IO₃^-通過陰離子交換膜向左側(cè)移動，所以Pt（a）為陽極，電解時Pt（b）極溶液產(chǎn)生氫氧根離子，PH值變大，故答案為：陽極；變大；
②如果交陽離子換膜代替陰離子交換膜，右側(cè)多余K⁺通過陽離子交換膜遷移至陰極，右側(cè)電極為陽極，電極反應為：2I^--2e^-=I₂，左側(cè)電極為陰極，電極反應式為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，保證兩邊溶液呈電中性，右側(cè)多余K⁺通過陽離子交換膜遷移至陰極，右側(cè)生成I₂，左側(cè)溶液中有KOH生成，碘單質(zhì)與KOH不能反應，總反應相當于：2KI+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KOH+I₂+H₂↑，故答案為：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；2KI+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2KOH+I₂+H₂↑．

點評 本題考查電解原理，難度中等，注意②為易錯點，注意氫氧根不能通過陽離子交換膜，不能與碘單質(zhì)發(fā)生反應．