Question

8．甲、乙兩池電極材料都是鐵棒與碳棒，兩池中均為飽和NaCl溶液，請回答下列問題：
（1）甲池中碳極上電極反應(yīng)式是2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，甲池鐵極上電極反應(yīng)屬于氧化反應(yīng)．（填“氧化反應(yīng)”或“還原反應(yīng)”）
（2）寫出乙池中總反應(yīng)的離子方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
（3）將濕潤的淀粉KI試紙放在乙池碳極附近，發(fā)現(xiàn)試紙變藍(lán)，待一段時間后又發(fā)現(xiàn)藍(lán)色褪去．這是因為過量的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5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．

Answer 1

分析 （1）甲池發(fā)生吸氧腐蝕，乙池中碳棒上失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（2）電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子放電，陰極上水得電子生成氫氣和氫氧根離子；
（3）根據(jù)得失電子數(shù)相等確定生成物，再根據(jù)反應(yīng)物和生成物寫出反應(yīng)方程式．

解答 解：（1）甲池中碳極上氧氣得電子和水反應(yīng)生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，
乙池碳極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，
故答案為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-，氧化反應(yīng)；
（2）電解氯化鈉溶液時，陽極上氯離子失電子生成氯氣，陰極上水得電子生成氫氣 和氫氧根離子，所以電池總反應(yīng)的離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，
故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-；
（3）過量的Cl₂將生成的I₂又氧化，氯氣被還原生成氯離子，1mol氯氣被還原得到2mol電子，若反應(yīng)的Cl₂和I₂物質(zhì)的量之比為5：1，且生成兩種酸，根據(jù)得失電子數(shù)相等知，含碘的酸中碘的化合價是+5價，所以含碘的酸是碘酸，故氯氣和碘、水反應(yīng)生成鹽酸和碘酸，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl．

點評 本題考查了原電池和電解池原理，題目難度中等，注意電解池中，如果活潑金屬作陽極，則陽極上金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，而不是溶液中陰離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為易錯點．