Question

在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體。上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內還放有一根下端彎成環狀的玻璃攪棒，可以上下攪動液體，裝置如圖418。接通電源，陽極周圍的液體呈現棕色，且顏色由淺變深，陰極上有氣泡生成。停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動。靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色。根據上述實驗回答：

圖4-18

(1)陽極上的電極反應式為_______________________。

(2)陰極上的電極反應式為_______________________。

(3)原上層液體是______________________。

(4)原下層液體是______________________。

(5)攪拌后兩層液體顏色發生變化的原因是_______________________。

(6)要檢驗上層液體中含有的金屬離子，其方法是_______________，現象是_______________。

Answer 1

(1)2I^--2e^-====I₂

    (2)2H⁺+2e^-====H₂↑

    (3)KI(或NaI)等水溶液

    (4)CCl₄(或CHCl₃等)

    (5)I₂在CCl₄中的溶解度大于在水中的溶解度，所以絕大部分I₂都轉移到CCl₄中

    (6)焰色反應透過藍色鈷玻璃觀察  火焰呈紫色(其他合理答案同樣給分，例如若（3）中答NaI水溶液，這里火焰呈黃色)

解析:

運用學過的電解原理相關知識，推知在陽極周圍生成了I₂，證明電解質溶液中含有I^-；在陰極上有H₂生成；所以上層液體為KI溶液(或NaI溶液)，下層液體密度大于水且與水不相溶，能從上層溶液中將I₂萃取出來，說明下層液體為CCl₄溶液(或CHCl₃溶液)；再應用金屬離子的檢驗方法——焰色反應，即可給出正確答案。