Question

9．如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放足量的KI溶液、足量的CuSO₄溶液和K₂SO₄溶液，電極均為石墨電極．接通電源，經(jīng)過一段時間后，測得乙中c電極質(zhì)量增加32g．據(jù)此回答問題：
（1）電源的N端為正極；
（2）電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為2I^--2e^-=I₂；
（3）電極f上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積5.6L；
（4）電解開始時，在甲燒杯的中央，滴幾滴淀粉溶液，你能觀察到的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)；
（5）電解前后溶液的pH變化情況，（填增大、減小或不變）甲溶液增大；乙溶液減�。�

Answer 1

分析 （1）該裝置是電解池，接通電源，經(jīng)過一段時間后，乙中c電極質(zhì)量增加32g，說明c電極是電解池陰極，則d電極是陽極，連接電解池陽極的原電池電極是正極；
（2）電解KI溶液時，陽極上碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碘單質(zhì)；
（3）電解K₂SO₄溶液時，電極f為陽極即氫氧根離子放電生成氧氣，根據(jù)得失電子守恒計(jì)算；
（4）甲燒杯為電解KI溶液，陽極碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘單質(zhì)遇淀粉溶液變藍(lán)；
（5）甲溶液為電解KI溶液生成碘單質(zhì)、氫氧化鉀和氫氣，乙溶液為電解CuSO₄溶液生成銅單質(zhì)、硫酸和氧氣．

解答 解：（1）該裝置是電解池，接通電源，經(jīng)過一段時間后，乙中c電極質(zhì)量增加32g，說明c電極是電解池陰極，則電源的N端為正極，故答案為：正；
（2）電解KI溶液時，陽極上碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碘單質(zhì)，電極反應(yīng)式為：2I^--2e^-=I₂，故答案為：2I^--2e^-=I₂；
（3）電解K₂SO₄溶液時，電極f為陽極即氫氧根離子放電生成氧氣，電極反應(yīng)式為：4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑，又c電極質(zhì)量增加32g即析出32g銅，所以根據(jù)得失電子守恒，電極f上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為$\frac{32}{64}$×$\frac{1}{2}$×22.4=5.6L，故答案為：5.6L；
（4）甲燒杯為電解KI溶液，陽極碘離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成碘單質(zhì)，所以在甲燒杯的中央，滴幾滴淀粉溶液，你能觀察到的現(xiàn)象是溶液變藍(lán)，故答案為：溶液變藍(lán)；
（5）甲溶液為電解KI溶液生成碘單質(zhì)、氫氧化鉀和氫氣，乙溶液為電解CuSO₄溶液生成銅單質(zhì)、硫酸和氧氣，所以電解前后甲溶液的pH增大，乙溶液的pH減小，故答案為：增大； 減�。�

點(diǎn)評 本題為電化學(xué)知識的綜合應(yīng)用，做題時要注意根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷出電解池的陰陽級，進(jìn)而判斷出電源的正負(fù)極，要注意三個電解池為串聯(lián)電路，各電極上得失電子的數(shù)目相等，做題時要正確寫出電極方程式，準(zhǔn)確判斷兩極上離子的放電順序．