Question

【題目】【2017屆福建省廈門大學(xué)附中高三上學(xué)期第二次月考】如圖所示甲、乙是電化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置。

（1） 若甲、乙兩燒杯中均盛有NaCl溶液。

① 甲中石墨棒上的電極反應(yīng)式為_(kāi)_____________________________；

② 乙中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________________；

③ 將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在乙燒杯上方，發(fā)現(xiàn)試紙先變藍(lán)后褪色，這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl2氧化了生成的I2。若反應(yīng)中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________

（2） 若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO4溶液。

① 甲中鐵棒上的電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________________；

② 如果起始時(shí)乙中盛有200 mL pH＝5的CuSO4溶液(25 ℃)，一段時(shí)間后溶液的H變?yōu)?，若要使溶液恢復(fù)到電解前的狀態(tài)，可向溶液中加入__________(填寫(xiě)物質(zhì)的化學(xué)式)________g。

Answer 1

【答案】（1）①2H2O+O2+4e-═4OH-

②2Cl-+2H2OH2↑+Cl2↑+2OH-

③5Cl2+I2+6H2O═10HCl+2HIO3

（2）①Fe-2e-═Fe2+

②CuO（或CuCO3）；0.8（或1.24）

【解析】

試題分析：（1） 若甲、乙兩燒杯中均盛有NaCl溶液。① 甲為鐵的吸氧腐蝕，石墨是正極，石墨棒上的電極反應(yīng)式為2H2O+O2+4e-═4OH-；② 根據(jù)電子流向，石墨是陽(yáng)極，乙為用惰性電極電解氯化鈉溶液，乙中總反應(yīng)的離子方程式為2Cl-+2H2O H2↑+Cl2↑+2OH-；③若反應(yīng)中Cl2和I2的物質(zhì)的量之比為5∶1，且生成兩種酸，根據(jù)電子守恒，5mol氯氣失電子10mol，2mol I2得電子10mol，碘的化合價(jià)升高為+5價(jià)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為5Cl2+I2+6H2O═10HCl+2HIO3；（2） 若甲、乙兩燒杯中均盛有CuSO4溶液。① 甲為原電池，鐵為負(fù)極，鐵棒上的電極反應(yīng)式為Fe-2e-═Fe2+；②由2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4，要使溶液恢復(fù)原狀態(tài)，可加入CuO(或CuCO3)，一段時(shí)間后溶液的pH變?yōu)?，則c(H+)=0.1mol/L，n(H+)=0.2L×0.1mol/L=0.02mol，則由電解反應(yīng)可知析出的Cu的物質(zhì)的量為0.01mol，由Cu原子守恒可知，m(CuO)=0.01mol×80g/mol=0.8g，或m(CuCO3)=0.01mol×124g/mol=1.24g。