Question

4．如圖所示，用石墨電極電解氯化鉀溶液時(shí)．

通電源前在KCl溶液中滴入2滴酚酞試液，接通電源后，觀察到濕潤的KI淀粉試紙變藍(lán)，試著回答下列問題：
（1）還能觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：①連接a電極的電極上有無色氣體生成、②連接a電極的電極附近溶液呈紅色；
（2）電源中a為負(fù)極，陽極反應(yīng)式為：2Cl^--2e^-=Cl₂↑
（3）總反應(yīng)式為：2KCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2KOH+Cl₂↑+H₂↑
（4）生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下1.12LH₂，則線路中通過的電子的物質(zhì)的量為0.1mol．

Answer 1

分析 通電源前在KCl溶液中滴入2滴酚酞試液，接通電源后，觀察到濕潤的KI淀粉試紙變藍(lán)，說明連接b的電極上氯離子放電生成氯氣，則該電極是陽極，所以b是正極、a是負(fù)極；
（1）該電解池中，一個(gè)電極上氯離子放電生成黃綠色氣體氯氣，一個(gè)電極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)該電極附近生成KOH，溶液呈堿性，酚酞遇堿變紅色；
（2）a是負(fù)極，陽極上氯離子放電生成氯氣；
（3）電解KCl溶液時(shí)，陽極上生成氯氣、陰極上生成氫氣，同時(shí)陰極附近生成KOH；
（4）根據(jù)氫氣和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算通過電子物質(zhì)的量．

解答 解：通電源前在KCl溶液中滴入2滴酚酞試液，接通電源后，觀察到濕潤的KI淀粉試紙變藍(lán)，說明連接b的電極上氯離子放電生成氯氣，則該電極是陽極，所以b是正極、a是負(fù)極；
（1）該電解池中，一個(gè)電極上氯離子放電生成黃綠色氣體氯氣，一個(gè)電極上氫離子放電生成氫氣，同時(shí)該電極附近生成KOH，溶液呈堿性，酚酞遇堿變紅色，所以還看到的現(xiàn)象是：連接a電極的電極上有無色氣體生成，且該電極附近溶液呈紅色，
故答案為：連接a電極的電極上有無色氣體生成；連接a電極的電極附近溶液呈紅色；
（2）a是負(fù)極，陽極上氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
故答案為：負(fù)；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；
（3）電解KCl溶液時(shí)，陽極上生成氯氣、陰極上生成氫氣，同時(shí)陰極附近生成KOH，電池反應(yīng)式為2KCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2KOH+Cl₂↑+H₂↑，
故答案為：2KCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2KOH+Cl₂↑+H₂↑；
（4）n（H₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$=0.05mol，根據(jù)2H⁺+2e^-=H₂↑得轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量=0.05mol×2=0.1mol，故答案為：0.1mol．

點(diǎn)評 本題考查電解原理，明確正負(fù)極、陰陽極的判斷是解本題關(guān)鍵，知道各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)，知道氯氣的檢驗(yàn)方法，題目難度不大．