Question

（12分）（1）右图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水（滴有酚酞）原理示意图，E口产生H₂，电解食盐水的离子方程式为：                   ，溶液变红色的是：           区（填A或B）。
（2）电化腐蚀是钢铁发生腐蚀的主要原因，又可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀，发生吸氧腐蚀的电极反应式：负极             正极           
（3）下图是一套电化学实验装置，图中C、D均为铂电极，U为盐桥，G是灵敏电流计

此装置中进行的反应是可逆反应，其反应方程式式为：AsO₄^3－+2I^－+H⁺ AsO_３^3－+I₂+H₂O，向B杯中加入适量较浓的硫酸，发现G的指针向右偏移。此时A杯中的主要实验现象是              D电极上的电极反应式为                               

Answer 1

⑴2Cl^－+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^－；溶液变红色的是 B区；
⑵吸氧腐蚀的电极反应式：负极  Fe- 2e^－=Fe²⁺ 正极  O₂+4e^－+2H₂O=4OH^－ 
⑶实验现象是 溶液由无色变蓝色 电极反应式为   AsO₄^3－+2e^－+2H⁺=AsO₃^3－+H₂O

试题分析：（1）电解时在溶液中阳离子Na⁺、H⁺的放电能力H⁺ >Na⁺，所以在阴极发生反应：2H⁺+2e^－= H₂↑，随着H⁺的不断放电，破坏了附近的水的电离平衡，最终使附近的水溶液显碱性，所以滴加酚酞溶液变为红色。即B区溶液变为红色；由于阴离子的沸点能力：Cl^->OH^-,在阳极Cl^-放电产生氯气2Cl^—2e^-= Cl₂↑，电解的总方程式为：2Cl^－+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^－。（2）钢铁发生吸氧腐蚀时Fe作负极，杂质C作正极。负极的电极反应式Fe- 2e^－=Fe²⁺；正极的电极反应使是O₂+4e^－+2H₂O=4OH^－。（3）根据盐桥的示意图可知：在A杯中I^-失去电子变为I₂，I₂遇淀粉变为蓝色。因此A烧杯的主要实验现象是溶液由无色变蓝色；在D电极上发生的电极反应为AsO₄^3－+2e^－+2H⁺=AsO₃^3－+H₂O。因此C为负极，D为正极。