Question

根據(jù)如圖所提供的信息，在反應(yīng)一段時(shí)間后：
（1）甲池中碳棒的現(xiàn)象為：

 

，鐵棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式

 

；
（2）乙池中鐵棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式

 

，將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在乙池碳棒附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)，但過(guò)一段時(shí)間后又發(fā)現(xiàn)藍(lán)色褪去，這是因?yàn)檫^(guò)量的Cl₂將生成的I₂又氧化，若反應(yīng)的Cl₂和I₂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：

 

；
（3）若乙池的電源連接方向開始時(shí)就與如圖的圖示相反，則乙池中發(fā)生的總反應(yīng)式是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學(xué)專題

分析：由圖可知，甲為原電池，負(fù)極為Fe，電池反應(yīng)為Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu，乙為電解池，由電子流向正極可知，C為陽(yáng)極，F(xiàn)e為陰極，電解反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O

電解  .

Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，以此來(lái)解答．

解答： 解：（1）甲中發(fā)生Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu，觀察到鐵棒逐漸溶解，碳棒上有紅色物質(zhì)析出，藍(lán)色溶液逐漸變淺，負(fù)極電極方程式為Fe-2e^-=Fe²⁺，
故答案為：碳棒上有紅色物質(zhì)析出；Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）乙池鐵棒為陰極，發(fā)生2H⁺+2e^-=H₂↑，碳棒附近氯離子放電生成氯氣，氯氣氧化KI生成碘單質(zhì)遇淀粉變藍(lán)，離子反應(yīng)為Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，過(guò)量的Cl₂將生成的I₂又氧化．若反應(yīng)的Cl₂和I₂物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，Cl元素的化合價(jià)降低，生成鹽酸，I元素的化合價(jià)升高，由電子守恒可知，5×2×（1-0）=1×2×（x-0），解得x=+5，生成物為碘酸，該化學(xué)反應(yīng)為5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl；
（3）若乙池的電源連接方向開始時(shí)就與上述的圖示相反，則Fe為陽(yáng)極，失去電子，陰極氫離子放電生成氫氣，生成的亞鐵離子與氫氧根離子反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，觀察到產(chǎn)生白色絮狀沉淀，方程式為Fe+2H₂O

電解  .

Fe（OH）₂+H₂↑，
故答案為：Fe+2H₂O

電解  .

Fe（OH）₂+H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查原電池和電解池，裝置的判斷是解答的關(guān)鍵，注意把握原電池和電解池的工作原理，明確離子的放電順序及發(fā)生的電極反應(yīng)即可解答，題目難度中等．