Question

【题目】如图所示3套实验装置，分别回答下列问题。

（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验。一段时间后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入溶液，即可观察到铁钉附近的溶液变蓝色沉淀，表明铁被_________（填“氧化”或“还原”）；向插入石墨棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到石墨棒附近的溶液变红，该电极反应为_____________________。

（2）装置2中的石墨是_______极（填“正”或“负”），该装置发生的总反应的离子方程式为_______。

（3）装置3中甲烧杯盛放100 mL 0.2 mol／L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100 mL 0.5 mol／L的溶液。反应一段时间后，停止通电。向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红。

①电源的M端为_____极；甲烧杯中铁电极的电极反应为_____；

结合平衡移动原理，说明甲烧杯中石墨电极附近溶液变红的原因_____。

②乙烧杯中电解反应的离子方程式为_____。

③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64 g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为_____mL。

Answer 1

【答案】 氧化 正 正 甲烧杯中石墨电极附近+，水电离产生的氢离子在石墨电极上得电子产生氢气，使水的电离平衡正向移动，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱性遇酚酞变红 224

【解析】（1）铁发生吸氧腐蚀，铁被氧化生成Fe2+，正极发生还原反应，氧气得到电子被还原生成OH-，电极方程式为；（2）铜可被Fe3+氧化，发生，形成原电池反应时，铜为负极，发生氧化反应，石墨为正极，该装置发生的总反应的离子方程式为： ；（3）乙烧杯为电解硫酸铜溶液的反应，阳极生成氧气，阴极析出铜，

①向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明石墨极生成OH-，应为电解池的阴极，则M为正极，N为负极，电解氯化钠溶液，甲烧杯中铁电极为阳极，发生氧化反应铁失去电子产生亚铁离子，电极方程式为；甲烧杯中石墨电极附近+ ，水电离产生的氢离子在石墨电极上得电子产生氢气，使水的电离平衡正向移动，溶液中氢氧根离子浓度增大，溶液呈碱性遇酚酞变红；

②乙烧杯为电解硫酸铜溶液的反应，阳极生成氧气，阴极析出铜，电解方程式为；③取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为=0.01mol，转移的电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，

甲烧杯中，阳极铁被氧化，阴极产生气体为氢气，

2H2O+2e-═2OH-+H2↑，

2mol 22.4L

0.02mol V

V==0.224L，即224mL。