题目内容
甲、乙两池的电极材料都是铁棒与碳棒（如图）．请回答下列问题：
（1）若两池中均盛放CuSO4溶液，反应一段时间后：①有红色物质析出的是：甲池中的
（2）若两池中均盛放饱和NaCl溶液，反应一段时间后：
①甲池中
②将湿润的淀粉KI试纸放在乙池的
③若乙池转移0.02mol电子后停止实验，池中溶液的体积是200mL，则将溶液混匀后的pH=
考点：电解原理,原电池和电解池的工作原理
专题：电化学专题
分析：（1）甲为原电池，Fe为负极，发生Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，负极电极反应为：Fe-2e-=Fe2+；乙为电解池，由电子流向可知，C为阳极，Fe为阴极，铜离子得到电子生成Cu，阳极上氢氧根离子放电；
（2）①甲池是原电池，甲中碳为正极，氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，O2+2H2O+4e-=4OH-，铁为负极失电子发生氧化反应，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，原电池中阳离子移向正极，所以反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
②乙池是电解池，由电子流向可知，C为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，Fe为阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，将湿润的淀粉KI试纸放在乙池的阳极负近生成的氯气氧化碘离子为碘单质，遇到淀粉变蓝色；根据得失电子数相等确定生成物，再根据反应物和生成物写出反应方程式；
③乙池转移0.02mole-，由2e-～2NaOH计算．
（2）①甲池是原电池，甲中碳为正极，氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，O2+2H2O+4e-=4OH-，铁为负极失电子发生氧化反应，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，原电池中阳离子移向正极，所以反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
②乙池是电解池，由电子流向可知，C为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，Fe为阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，将湿润的淀粉KI试纸放在乙池的阳极负近生成的氯气氧化碘离子为碘单质，遇到淀粉变蓝色；根据得失电子数相等确定生成物，再根据反应物和生成物写出反应方程式；
③乙池转移0.02mole-，由2e-～2NaOH计算．
解答：
解：（1）①甲为原电池，Fe为负极，发生Fe+CuSO4═FeSO4+Cu，负极电极反应为：Fe-2e-=Fe2+；所以碳电极上生成红色物质Cu，乙为电解池，由电子流向可知，Fe为阴极，铜离子得到电子生成Cu，故答案为：碳；铁；
②甲池中铁做负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+；
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
（2）①甲池是原电池，甲中碳为正极，氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，O2+2H2O+4e-=4OH-，铁为负极失电子发生氧化反应，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，原电池中阳离子移向正极，所以反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
故答案为：碳，O2+2H2O+4e-=4OH-，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
②乙池是电解池，由电子流向可知，C为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，Fe为阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，将湿润的淀粉KI试纸放在乙池的阳极负近生成的氯气氧化碘离子为碘单质，遇到淀粉变蓝色；过量Cl2将生成的I2氧化，若Cl2和I2反应时的物质的量之比为5：1，并且生成两种酸，过量的Cl2将生成的I2又氧化，氯气被还原生成氯离子，1mol氯气被还原得到2mol电子，若反应的Cl2和I2物质的量之比为5：1，且生成两种酸，根据得失电子数相等知，含碘的酸中碘的化合价是+5价，所以含碘的酸是碘酸，故氯气和碘、水反应生成盐酸和碘酸，反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，
故答案为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；
③乙池转移0.02mole-，由2e-～2NaOH可知，n（NaOH）=0.02mol，c（NaOH）=
=0.1mol/L，所以pH=13，故答案为：13．
②甲池中铁做负极，电极反应为Fe-2e-=Fe2+；
故答案为：Fe-2e-=Fe2+；
（2）①甲池是原电池，甲中碳为正极，氧气得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，O2+2H2O+4e-=4OH-，铁为负极失电子发生氧化反应，电极反应为Fe-2e-=Fe2+，原电池中阳离子移向正极，所以反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
故答案为：碳，O2+2H2O+4e-=4OH-，Fe2++2OH-=Fe（OH）2↓；
②乙池是电解池，由电子流向可知，C为阳极，溶液中氯离子失电子发生氧化反应生成氯气，Fe为阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，将湿润的淀粉KI试纸放在乙池的阳极负近生成的氯气氧化碘离子为碘单质，遇到淀粉变蓝色；过量Cl2将生成的I2氧化，若Cl2和I2反应时的物质的量之比为5：1，并且生成两种酸，过量的Cl2将生成的I2又氧化，氯气被还原生成氯离子，1mol氯气被还原得到2mol电子，若反应的Cl2和I2物质的量之比为5：1，且生成两种酸，根据得失电子数相等知，含碘的酸中碘的化合价是+5价，所以含碘的酸是碘酸，故氯气和碘、水反应生成盐酸和碘酸，反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，
故答案为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；
③乙池转移0.02mole-，由2e-～2NaOH可知，n（NaOH）=0.02mol，c（NaOH）=
| 0.02mol |
| 0.2L |
点评：本题考查了原电池和电解池原理，难度中等，注意电解池中，如果活泼金属作阳极，则阳极上金属失电子发生氧化反应，而不是溶液中阴离子失电子发生氧化反应，为易错点．
练习册系列答案
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