题目内容

9.化学能和电能的相互转化,是能量转化的重要方式之一,如图两个实验装置是实现化学能和电能相互转化的装置.
(1)把化学能转化为电能的装置是乙(填“甲”或“乙”);
(2)甲中②的电极名称为阴极
(3)④电极上的电极反应式为Fe-2e-═Fe2+
(4)①电极上的电极反应式为2Cl--2e-═Cl2
检验该电极反应产物的方法是把湿润的淀粉KI试纸置于①极附近,若试纸变蓝,则说明有Cl2生成
(5)写出装置甲的反应总化学方程式2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.

分析 (1)没有外接电源且能自发进行氧化还原反应的装置为原电池;
(2)甲有外接电源为电解池,与负极相连的②的电极名称为阴极;
(3)乙装置为原电池,铁易失电子作负极,碳作正极;
(4)甲装置为电解池,碳作阳极,阳极上氯离子放电;氯气和碘离子反应生成碘单质,碘遇淀粉试液变蓝色;
(5)甲装置中,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电.

解答 解:(1)没有外接电源且能自发进行氧化还原反应的装置为原电池,原电池将化学能转化为电能,乙装置能自发进行氧化还原反应,符合原电池条件,所以乙属于原电池,故答案为:乙;
(2)甲有外接电源为电解池,与负极相连的②的电极名称为阴极,故答案为:阴极;
(3)乙装置为原电池,铁易失电子作负极,碳作正极,所以④电极上电极反应式为:Fe-2e-═Fe2+,故答案为:Fe-2e-═Fe2+
(4)甲装置为电解池,碳作阳极,阳极①上氯离子放电生成氯气,电极反应式为2Cl--2e-═Cl2↑,氯气和碘离子反应生成碘单质,碘遇淀粉试液变蓝色,所以可以用湿润的淀粉碘化钾试纸检验,如果试纸变为蓝色,说明有氯气生成,
故答案为:2Cl--2e-═Cl2↑;把湿润的淀粉KI试纸置于①极附近,若试纸变蓝,则说明有Cl2生成;
(5)甲装置中,阳极上氯离子放电,阴极上氢离子放电生成氢气,所以电池反应式为2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑,故答案为:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+Cl2↑+H2↑.

点评 本题考查了原电池和电解池原理,根据是否有外接电源判断原电池和电解池,再结合各个电极上发生的反应来分析解答,知道氯气的检验方法,题目难度不大.

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