Question

13．根据要求填空：
（1）依据氧化还原反应：2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）设计的原电池如图1所示．

请回答下列问题：
①电极X的材料是Cu；电解质溶液Y是AgNO₃；
②银电极为电池的正极，发生的电极反应为Ag⁺+e^-═Ag；
③若盐桥中的电解质为KNO₃，则K⁺向B（填“A”或“B”）烧杯中移动．
（2）根据图2中所提供的信息，完成下列问题：
①总反应的离子方程式为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+Cl₂↑+H₂↑．
②将湿润的淀粉KI试纸放在碳棒附近，发现试纸变蓝，但过一段时间后又发现蓝色褪去，这是因为过量的Cl₂将生成的I₂又氧化．若反应的Cl₂和I₂物质的量之比为5：1，且生成两种酸，该反应的化学方程式为：5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl．
③若电源连接方向开始时就与上述的图示相反，则反应一段时间后，其溶液中可能出现的现象是产生白色沉淀．

Answer 1

分析 （1）根据反应“2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）”分析，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，电极反应为Cu-2e^-=Cu²⁺，则正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag⁺在正极上得电子被还原，电极反应为Ag⁺+e=Ag，电解质溶液为AgNO₃ ，原电池中，电子从负极经外电路流向正极，由此分析解答；
（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子；
②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若乙池的电源连接方向开始时就与上述的图示相反，则Fe为阳极，失去电子，阴极氢离子放电生成氢气和氢氧根离子．

解答 解：（1）①由反应“2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）”可知，在反应中，Cu被氧化，失电子，应为原电池的负极，Ag⁺在正极上得电子被还原，电解质溶液为AgNO₃ ，
故答案为：Cu；AgNO₃；
②正极为活泼性较Cu弱的Ag，Ag⁺在正极上得电子被还原，电极反应为Ag⁺+e=Ag，
故答案为：正； Ag⁺+e=Ag；
③盐桥中装有含琼胶的KNO₃ 饱和溶液，则盐桥中阳离子向正极移动，K⁺向AgNO₃溶液移动，即向B烧杯中移动，
故答案为：B；
（2）①若电解质溶液为氯化钠溶液，则乙中为电解氯化钠溶液，阳极氯离子失电子，阴极氢离子得电子，则总反应的离子方程式为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；故答案为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
②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若乙池的电源连接方向开始时就与上述的图示相反，则Fe为阳极，失去电子，阴极氢离子放电生成氢气，生成的亚铁离子与氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁，观察到产生白色沉淀，
故答案为：产生白色沉淀．

点评 本题考查原电池的设计及工作原理、电解原理的应用等，题目难度中等，注意电极反应式的书写方法，牢固掌握原电池中电极的判断，电极反应式的书写的方法等问题．