Question

18．某課外活動(dòng)小組同學(xué)用圖1裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，試回答下列問題：
①若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，則鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕，正極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-．
②若開始時(shí)開關(guān)K與b連接時(shí)，兩極均有氣體產(chǎn)生，下列說法正確的是bd（填字母）．
a．溶液中Na⁺向石墨電極移動(dòng)
b．從石墨電極逸出的氣體能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)
c．反應(yīng)一段時(shí)間后加適量鹽酸可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度
d．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下鐵電極產(chǎn)生2.24L氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2mol電子．

Answer 1

分析 ①若開始時(shí)開關(guān)K與a連接，該裝置構(gòu)成原電池，發(fā)生電化學(xué)腐蝕中的吸氧腐蝕，正極上氧氣發(fā)生還原反應(yīng)；
②若開始時(shí)開關(guān)K與b連接時(shí)，兩極均有氣體產(chǎn)生，則Fe作陰極，石墨作陽極，陽極上氯離子放電、陰極上氫離子放電，據(jù)此回答．

解答 解：①開關(guān)K與a連接，為原電池，NaCl溶液為中性，發(fā)生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，
故答案為：吸氧；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
②K與b連接，為電解池，若開始時(shí)開關(guān)K與b連接時(shí)，兩極均有氣體產(chǎn)生，則Fe作陰極，石墨作陽極，氯離子、氫離子放電，則N為電源負(fù)極，電解的總離子反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
a．溶液中Na⁺向陰極鐵電極移動(dòng)，故錯(cuò)誤；
b．從石墨電極逸出的氣體是氯氣，能使?jié)駶櫟腒I淀粉試紙變藍(lán)，故正確；
c．電解的總離子反應(yīng)為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，反應(yīng)一段時(shí)間后通入HCl可恢復(fù)到電解前電解質(zhì)的濃度，故錯(cuò)誤；
d．若標(biāo)準(zhǔn)狀況下鐵電極產(chǎn)生2.24L即0.1mol氫氣氣體，則溶液中轉(zhuǎn)移0.2mol電子，故正確．
故選bd．

點(diǎn)評 本題考查了原電池和電解池原理，明確離子放電順序是解本題關(guān)鍵，根據(jù)各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)來分析解答，把握電解質(zhì)溶液的酸堿性確定生成的離子或物質(zhì)，為易錯(cuò)點(diǎn)．