Question

【題目】已知：在酸性條件下發(fā)生的反應為AsO43﹣+2I﹣+2H+═AsO33﹣+I2+H2O，在堿性條件下發(fā) 生的反應為AsO33﹣+I2+2OH﹣═AsO43﹣+H2O+2I﹣ ． 設(shè)計如圖裝置（C1、C2均為石墨電極），分別進行下述操作： Ⅰ．向B燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
Ⅱ．若改向B燒杯中逐滴加入40% NaOH溶液 發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)方向與Ⅰ相反． 試回答下列問題：
（1）兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向為什么相反？試用化學平衡移動原理解釋 ．
（2）操作Ⅰ過程中C1棒為極，發(fā)生的電極反應為 ．
（3）操作Ⅱ過程中C2棒為極，發(fā)生的電極反應為 ．

Answer 1

【答案】
（1）操作Ⅰ加酸，c（H+）增大，AsO43﹣得電子，I﹣ 失電子，所以C1是負極，C2是正極．操作Ⅱ加堿，c（OH﹣）增大，AsO33﹣失電子，I2得電子，此時，C1是正極，C2是負極，故發(fā)生不 同方向的反應，電子轉(zhuǎn)移方向不同，即電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不同
（2）負；2I﹣﹣2e﹣=I2
（3）負；AsO33﹣+2OH﹣﹣2e﹣=AsO43﹣+H2O
【解析】解：由圖可知，該裝置為原電池，Ⅰ發(fā)生AsO43﹣+2I﹣+2H+=AsO33﹣+I2+H2O，C1棒為負極，電極反應發(fā)生2I﹣﹣2e﹣=I2；Ⅱ發(fā)生AsO33﹣+I2+2OH﹣=AsO43﹣+2I﹣+H2O，C2棒為負極，電子由負極流向正極，（1）因兩次操作過程均能形成原電池，都是把化學能轉(zhuǎn)化為電能，形成電流指針偏轉(zhuǎn)因操作1中C1是負極，C2是正極；操作2中C1是正極，C2是負極，電子由負極流向正極，則指針偏轉(zhuǎn)方向不同， 所以答案是：操作Ⅰ加酸，c（H+）增大，AsO43﹣得電子，I﹣ 失電子，所以C1是負極，C2是正極．操作Ⅱ加堿，c（OH﹣）增大，AsO33﹣失電子，I2得電子，此時，C1是正極，C2是負極．故發(fā)生不 同方向的反應，電子轉(zhuǎn)移方向不同，即電流表指針偏轉(zhuǎn)方向不同；（2）C1棒為負極，電極反應發(fā)生2I﹣﹣2e﹣=I2 ， 所以答案是：負；2I﹣﹣2e﹣=I2； （3）C2棒為負極，電極反應為AsO33﹣+2OH﹣﹣2e﹣=AsO43﹣+H2O，所以答案是：負；AsO33﹣+2OH﹣﹣2e﹣=AsO43﹣+H2O．