装置如图:D是盐桥.E是稳压电源.R是可变电阻.K是开关.G是灵敏电流计.C1.C2是碳棒.A.B是烧杯．I．已知可逆反应AsO43-+2I-+2H+?AsO33-+I2+H2O．若A中盛KI和I2溶液.B中盛Na3AsO4和Na3AsO3溶液.则当K接向l.并向B中滴加浓盐酸时.发现G中的指针发生偏转:改向B中滴加40%的NaOH溶液时.G中的指针则向反方向偏转．(1)两� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

装置如图：D是盐桥，E是稳压电源，R是可变电阻，K是开关，G是灵敏电流计，C₁、C₂是碳棒，A、B是烧杯．
I．已知可逆反应AsO₄^3-+2I^-+2H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O．若A中盛KI和I₂溶液，B中盛Na₃AsO₄和Na₃AsO₃溶液，则当K接向l，并向B中滴加浓盐酸时，发现G中的指针发生偏转：改向B中滴加40%的NaOH溶液时，G中的指针则向反方向偏转．
（1）两次操作过程中指针偏转的原因是

．
（2）加盐酸时，上述平衡向

移动，C₁是

极（填“正”或“负”）．
（3）加NaOH溶液时，C₂上发生的电极反应是

．
II．当A中盛适量的1mol/L Na₂SO₄溶液，B中盛40mL一定浓度的KI-KHCO₃溶液，且K接向2时，可用该装置来测定砷的含量．其操作如下：称取5.00g含砷的样品，溶解后加入还原剂，使砷全部转化为HAsO₃^2-，除去过量的还原剂后，再转移到250mL容量瓶中配成250mL溶液，用移液管从中取出10mL加入B中，边搅拌边以适当电流进行电解，电解生成的I₂可将HAsO₃^2-快速、定量地氧化为HAsO₄^2-，电路中通过5.00×10^-6mol e^-便可使反应进行完全．
（4）宜用

做指示剂来表示反应到达终点．
（5）假设样品中的砷元素以As₂O₅（相对分子质量为230）的形式存在，则样品中As₂O₅的质量分数为

（计算结果保留三位有效数字）．

考点：电解原理,中和滴定

专题：实验探究和数据处理题,电化学专题

分析：（1）原电池装置中，化学能转化为电能，有电流产生，所以操作过程中指针偏转，
（2）根据平衡移动原理来回答，反应AsO₄^3-+2I^-+2H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O中，失电子的是I元素，所以碘离子在阳极上是失电子，AsO₄^3-在阴极上得电子，据此回答判断；
（3）发生AsO₃^3-+I₂+2OH^-?AsO₄^3-+2I^-+H₂O，C₂棒为负极；
（4）根据滴定过程中有碘单质参与，可以选用淀粉作为指示剂；
（5）根据元素守恒结合电子转移情况来计算．

解答： 解：（1）由图可知因两次操作过程均能形成原电池，都是把化学能转化为电能，形成电流指针偏转，故答案为：化学能转化为电能，有电流通过；
（2）加盐酸，氢离子浓度增加，平衡AsO₄^3-+2I^-+2H⁺?AsO₃^3-+I₂+H₂O正向移动，C₁棒为负极，电极反应发生2I^--2e^-=I₂；故答案为：右；负；
（3）加NaOH溶液时，C₂棒为负极，电极反应为AsO₃^3-+H₂O-2e^-=AsO₄^3-+2H⁺，故答案为：AsO₃^3-+H₂O-2e^-=AsO₄^3-+2H⁺；
（4）沉淀过程中有碘单质参与，所以选用淀粉作为指示剂，故答案为：淀粉；
（5）根据题意，结合元素守恒得到关系式：As₂O₅～2HAsO₃^2-～2HAsO₄^2-～4e^-
1 4
5.00×10^-6mol×25
所以As₂O₅的质量百分含量=

5.00×10-6mol×25×230g/mol

4×5g

×100%≈0.144%．
故答案为：0.144%．

点评：本题考查电解池和原电池，明确电解质的不同发生的电池反应不同是解答本题的关键，并熟悉原电池和电解池的工作原理来解答即可，题目难度中等．