Question

18．如圖所示3套實驗裝置，分別回答下列問題．

（1）裝置1為鐵的吸氧腐蝕實驗．一段時間后，向插入鐵釘?shù)牟Ａ�筒�?nèi)滴入NaOH溶液，即可觀察到鐵釘附近的溶液有沉淀，表明鐵被氧化（填“氧化”或“還原”）；向插入石墨棒的玻璃筒內(nèi)滴入酚酞溶液，可觀察到石墨棒附近的溶液變紅，該電極反應式為O₂+4e^-+2H₂O^-═4OH^-．
（2）裝置2中的銅是正（填“正”或“負”）極，該裝置發(fā)生的總反應的離子方程式為Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺．
（3）裝置3中，接通電源反應一段時間后，停止通電．向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到Fe電極附近首先變紅．則電源的M端為（填“正”或“負”）極；甲燒杯中石墨電極的電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑．乙燒杯中的溶液pH不變（填“升高”、“降低”或“不變”）

Answer 1

分析 （1）鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵被氧化生成Fe²⁺，F(xiàn)e²⁺與K₃[Fe（CN）₆]反應生成藍色沉淀，正極發(fā)生還原反應，氧氣得到電子被還原生成OH^-；
（2）形成原電池，F(xiàn)e失電子作負極，銅離子在正極得電子；
（3）向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到Fe電極附近首先變紅，說明Fe極生成4OH^-，應為電解池的陰極，則M為負極，N為正極，乙燒杯中Cu為陽極，Cu失電子生成銅離子，石墨為陰極，陰極上銅離子得電子生成Cu．

解答 解：（1）鐵發(fā)生吸氧腐蝕，鐵被氧化生成Fe²⁺，正極發(fā)生還原反應，氧氣得到電子被還原生成OH^-，電極方程式為O₂+4e^-+2H₂O^-═4OH^-，
故答案為：氧化；O₂+4e^-+2H₂O^-═4OH^-；
（2）形成原電池，F(xiàn)e失電子作負極，銅離子在正極得電子，發(fā)生Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺，
故答案為：負；Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺；
（3）向甲燒杯中滴入幾滴酚酞，觀察到Fe電極附近首先變紅，說明Fe極生成4OH^-，應為電解池的陰極，則M為負極，N為正極，甲燒杯中石墨電極為陽極，其電極反應式為2Cl^--2e^-═Cl₂↑；乙燒杯中Cu為陽極，Cu失電子生成銅離子，石墨為陰極，陰極上銅離子得電子生成Cu，所以溶液中硫酸銅的濃度不變，則溶液的pH不；
故答案為：負；2Cl^--2e^-═Cl₂↑；不變．

點評 本題考查電化學知識，題目難度中等，做題時注意電極的判斷和電極反應的書寫，注意串聯(lián)電路中各電極轉移的電子數(shù)目相等，側重于考查學生的分析能力．