题目内容
【题目】某实验小组的同学用图所示的实验装置进行电解反应,电解槽内装有KI﹣淀粉溶液,中间用阴离子交换膜隔开.在一定的电压下通电,发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅.
已知:3I2+6OH﹣═IO3﹣+5I﹣+3H2O
回答下列问题:
(1)左侧为电源极.(填“正”或“负”)
(2)请用方程式及必要的文字解释左侧溶液变蓝色的原因? .
(3)写出右侧发生的有关电极反应的反应式: .
(4)电解反应结束时,左侧溶液中还I﹣ . (填“有”或“没有”)
(5)写出电解槽内发生反应的总化学方程式: .
(6)如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,电解槽内发生的总化学反应 . (填“变”或“不变”)
【答案】
(1)正
(2)左侧溶液中发生了反应2I﹣﹣2e﹣=I2 , I﹣被氧化生成I2 , I2遇淀粉变蓝
(3)2H++2e﹣=H2↑或2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣
(4)有
(5)KI+3H2O KIO3+3H2↑
(6)变
【解析】解:(1)左侧溶液变蓝色,生成I2 , 左侧电极为阳极,所以左边是电源的正极,所以答案是:正;(2)左侧溶液变蓝色,生成I2 , 左侧电极为阳极,电极反应为:2I﹣﹣2e﹣=I2 , 所以答案是:左侧溶液中发生了反应 2I﹣﹣2e﹣= I2 , I﹣被氧化生成I2 , I2遇淀粉变蓝;(3)右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣ , 所以答案是:2H++2e﹣= H2↑或2H2O+2e﹣= H2↑+2OH﹣;(4)发现左侧溶液变蓝色,一段时间后,蓝色逐渐变浅,发生反应的方程式为:3I2+6OH﹣═IO3﹣+5I﹣+3H2O,所以有I﹣ , 所以答案是:有;(5)左侧电极为阳极,电极反应为:2I﹣﹣2e﹣=I2 , 同时发生反应3I2+6OH﹣=IO3﹣+5I﹣+3H2O,右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣ , 故总的电极反应式为:KI+3H2O KIO3+3H2↑,所以答案是:KI+3H2O KIO3+3H2↑;(6)如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜,左侧电极为阳极,电极反应为:2I﹣﹣2e﹣=I2 , 右侧电极为阴极,电极反应式为:2H2O+2e﹣=H2↑+2OH﹣ , 保证两边溶液呈电中性,左侧多余K+通过阳离子交换膜迁移至阴极,左侧生成I2 , 右侧溶液中有KOH生成,碘单质与KOH不能反应,总反应相当于:2KI+2H2O 2KOH+I2+H2↑,所以答案是:变.
【题目】已知FeSO4在不同条件下分解得到的产物不同,可能是FeO和SO3,也可能是Fe2O3、SO3和SO2。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物。已知SO3的熔点是16.8 ℃,沸点是44.8 ℃。
(1)装置Ⅱ的试管中不装任何试剂,其作用是______________________________,试管浸泡在50 ℃的水浴中,目的是___________________。
(2)装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分。请完成实验设计,填写检验试剂、预期现象与结论。
限选试剂:A.3 mol·L-1H2SO4、B.6 mol·L-1NaOH、C.0.5 mol·L-1BaCl2、D.0.5 mol·L-1Ba(NO3)2、E.0.01 mol·L-1酸性KMnO4溶液。(填所选试剂的序号)
检验试剂 | 预期现象和结论 |
装置Ⅲ的试管中加入________ | 产生大量白色沉淀,证明气体产物中含有SO3 |
装置Ⅳ的试管中加入________ | ____________________ |
(3)装置Ⅴ的作用是防止尾气污染环境,烧杯中应加入的试剂是________。
(4) 配平离子方程式,并在中填上所需的微粒:_______________________
H++ MnO4-+ Fe2+→ Mn2+ Fe3++