Question

4．已知反應(yīng)AsO₄^3-+2I^-+H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O是可逆反應(yīng)．設(shè)計(jì)如圖裝置，進(jìn)行下述操作：
（Ⅰ）向（B）燒杯中逐滴加入濃鹽酸，發(fā)現(xiàn)微安培表指針偏轉(zhuǎn)；
（Ⅱ）若改往（B）燒杯中滴加40%NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)微安培表指針向前述相反方向偏轉(zhuǎn)．試回答：
（1）兩次操作過程中指針為什么會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)？
（2）兩次操作過程中指針偏轉(zhuǎn)方向?yàn)槭裁磿?huì)相反？試用平衡移動(dòng)原理解釋此現(xiàn)象．
（3）（Ⅰ）操作過程中C₁棒上發(fā)生的反應(yīng)為2I^--2e^-=I₂．
（4）（Ⅱ）操作過程中C₂棒上發(fā)生的反應(yīng)為AsO₃^3--2e^-+H₂O=AsO₄^3-+2H⁺．

Answer 1

分析 由圖可知，該裝置為原電池，（Ⅰ）發(fā)生AsO₄^3-+2I^-+2H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O，C₁棒為負(fù)極，電極反應(yīng)發(fā)生2I^--2e^-=I₂；
（Ⅱ）發(fā)生AsO₃^3-+I₂+2OH^-?AsO₄^3-+2I^-+H₂O，C₂棒為負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極，以此來解答．

解答 解：由圖可知，該裝置為原電池，（Ⅰ）發(fā)生AsO₄^3-+2I^-+2H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O，C₁棒為負(fù)極，電極反應(yīng)發(fā)生2I^--2e^-=I₂；
（Ⅱ）發(fā)生AsO₃^3-+I₂+2OH^-?AsO₄^3-+2I^-+H₂O，C₂棒為負(fù)極，電子由負(fù)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(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，形成電流指針偏轉(zhuǎn)，
故答案為：這是原電池，指針偏轉(zhuǎn)是由于電子流過電流表；
（2）B中加鹽酸，AsO₄^3-發(fā)生得電子反應(yīng)；而當(dāng)加入NaOH后，AsO₃^3-發(fā)生失電子反應(yīng)，為負(fù)極，則指針偏轉(zhuǎn)方向不同，
故答案為：B中加鹽酸，AsO₄^3-發(fā)生得電子反應(yīng)；而當(dāng)加入NaOH后，AsO₃^3-發(fā)生失電子反應(yīng)，為負(fù)極；
（3）C₁棒為負(fù)極，電極反應(yīng)發(fā)生2I^--2e^-=I₂，
故答案為：2I^--2e^-=I₂；   
（4）C₂棒為負(fù)極，電極反應(yīng)為AsO₃^3--2e^-+H₂O=AsO₄^3-+2H⁺，
故答案為：AsO₃^3--2e^-+H₂O=AsO₄^3-+2H⁺．

點(diǎn)評 本題考查電解池和原電池，明確電解質(zhì)的不同發(fā)生的電池反應(yīng)不同是解答本題的關(guān)鍵，并熟悉原電池和電解池的工作原理來解答即可，題目難度中等．