Question

       已知在酸性条件下发生的反应为AsO＋2I^－＋2H^＋===AsO＋I₂＋H₂O，在碱性条件下发生的反应为AsO＋I₂＋2OH^－===AsO＋H₂O＋2I^－。设计如图装置(C₁、C₂均为石墨电极)，分别进行下述操作：

Ⅰ.向B烧杯中逐滴加入浓盐酸

Ⅱ.向B烧杯中逐滴加入40% NaOH溶液

结果发现检流计指针均发生偏转。

试回答下列问题：

(1)两次操作中指针为什么发生偏转？

(2)两次操作过程中指针偏转方向为什么相反？试用化学平衡移动原理解释之。

(3)操作Ⅰ过程中C₁棒上发生的反应为______________________________________；

(4)操作Ⅱ过程中C₂棒上发生的反应为______________________________________。

(5)操作Ⅱ过程中，盐桥中的K^＋移向______烧杯溶液(填“A”或“B”)。

Answer 1

答案　(1)两次操作中均能形成原电池，化学能转变成电能。

(2)操作Ⅰ加酸，c(H^＋)增大，AsO得电子，I^－失电子，所以C₁是负极，C₂是正极。操作Ⅱ加碱，c(OH^－)增大，AsO失电子，I₂得电子，此时，C₁是正极，C₂是负极。故发生不同方向的反应，电子转移方向不同，即检流计指针偏转方向不同。

(3)2I^－－2e^－===I₂

(4)AsO＋2OH^－－2e^－===AsO＋H₂O

(5)A

解析　由于酸性条件下发生反应AsO＋2I^－＋2H^＋===AsO＋I₂＋H₂O，碱性条件下发生反应AsO＋I₂＋2OH^－===AsO＋H₂O＋2I^－都是氧化还原反应。而且满足构成原电池的三大要素：①不同环境中的两电极(连接)；②电解质溶液(电极插入其中并与电极自发反应)；③形成闭合回路。

当加酸时，c(H^＋)增大，C₁：2I^－－2e^－===I₂，是负极；C₂：AsO＋2H^＋＋2e^－===AsO＋H₂O，是正极。

当加碱时，c(OH^－)增大，C₁：I₂＋2e^－===2I^－，是正极；C₂：AsO＋2OH^－－2e^－===AsO＋H₂O，是负极。