题目内容
5．
如图所示是某化学兴趣小组设计的趣味实验装置图，图中A、D均为碳棒，B铝棒，C为铁棒，所用甲、乙容器中的溶液事前均采取了煮沸处理．B在实验时才插入溶液中．（1）从装置的特点判断，甲、乙装置中甲是原电池，其负极的电极反应式为：Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；
（2）实验开始后，（乙）装置中有关电极反应是：C：Fe-2e-=Fe2+
D：2H++2e-=H2↑，D电极上的现象是有无色气体产生，一段时间后溶液中的现象是有白色沉淀生成；
（3）在实验（2）的基础上，改变两装置电极的连接方式，A接D、B接C，此时D极上发生的电极反应式为：4OH--4e-=2H20+O2↑，乙装置里除两电极上有明显的现象外，还可以看到的现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，产生该现象的化学反应方程式是4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
分析 （1）甲为原电池，乙为电解质，甲中A为正极，B为负极，正极发生还原反应，负极发生氧化反应；
（2）C为阳极，发生氧化反应，D为阴极，发生还原反应；
（3）在实验（2）的基础上，改变两电极的连接方式，A接D、B接C，则D为阳极，C为阴极，阳极生成氧气，阴极生成氢气，氧气可与氢氧化亚铁发生氧化还原反应生成红褐色氢氧化铁．
解答 解：A、D均为碳棒，B为铝棒，C为铁棒，
（1）甲为原电池，乙为电解质，甲中A为正极，B为负极，负极发生还原反应，电极方程式为Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O，
故答案为：甲；Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O；
（2）C为阳极，发生氧化反应，电极方程式为Fe-2e-=Fe2+，D为阴极，发生还原反应，电极方程式为2H++2e-=H2↑，则可生成氢氧化亚铁白色沉淀，
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；2H++2e-=H2↑；有无色气体产生；有白色沉淀生成；
（3）在实验（2）的基础上，改变两电极的连接方式，A接D、B接C，则D为阳极，C为阴极，阳极生成氧气，电极方程式为4OH--4e-=2H20+O2↑，阴极生成氢气，氧气可与氢氧化亚铁发生氧化还原反应生成红褐色氢氧化铁，可观察到白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色，产生该现象的化学方程式是4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，
故答案为：4OH--4e-=2H20+O2↑；白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
点评 本题综合考查原电池和电解池知识，侧重于学生的分析能力和电化学知识的综合运用的考查，为高考常见题型，注意把握电极方程式的书写，难度不大．
练习册系列答案
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