Question

13．根據要求填空：
（1）依據氧化還原反應：2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）設計的原電池如圖1所示．

請回答下列問題：
①電極X的材料是Cu；電解質溶液Y是AgNO₃；
②銀電極為電池的正極，發生的電極反應為Ag⁺+e^-═Ag；
③若鹽橋中的電解質為KNO₃，則K⁺向B（填“A”或“B”）燒杯中移動．
（2）根據圖2中所提供的信息，完成下列問題：
①總反應的離子方程式為2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+Cl₂↑+H₂↑．
②將濕潤的淀粉KI試紙放在碳棒附近，發現試紙變藍，但過一段時間后又發現藍色褪去，這是因為過量的Cl₂將生成的I₂又氧化．若反應的Cl₂和I₂物質的量之比為5：1，且生成兩種酸，該反應的化學方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O═2HIO₃+10HCl．
③若電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，則反應一段時間后，其溶液中可能出現的現象是產生白色沉淀．

Answer 1

分析 （1）根據反應“2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）”分析，在反應中，Cu被氧化，失電子，應為原電池的負極，電極反應為Cu-2e^-=Cu²⁺，則正極為活潑性較Cu弱的Ag，Ag⁺在正極上得電子被還原，電極反應為Ag⁺+e=Ag，電解質溶液為AgNO₃ ，原電池中，電子從負極經外電路流向正極，由此分析解答；
（2）①若電解質溶液為氯化鈉溶液，則乙中為電解氯化鈉溶液，陽極氯離子失電子，陰極氫離子得電子；
②根據得失電子數相等確定生成物，再根據反應物和生成物寫出反應方程式；
③若乙池的電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，則Fe為陽極，失去電子，陰極氫離子放電生成氫氣和氫氧根離子．

解答 解：（1）①由反應“2Ag⁺（aq）+Cu（s）═Cu²⁺（aq）+2Ag（s）”可知，在反應中，Cu被氧化，失電子，應為原電池的負極，Ag⁺在正極上得電子被還原，電解質溶液為AgNO₃ ，
故答案為：Cu；AgNO₃；
②正極為活潑性較Cu弱的Ag，Ag⁺在正極上得電子被還原，電極反應為Ag⁺+e=Ag，
故答案為：正； Ag⁺+e=Ag；
③鹽橋中裝有含瓊膠的KNO₃ 飽和溶液，則鹽橋中陽離子向正極移動，K⁺向AgNO₃溶液移動，即向B燒杯中移動，
故答案為：B；
（2）①若電解質溶液為氯化鈉溶液，則乙中為電解氯化鈉溶液，陽極氯離子失電子，陰極氫離子得電子，則總反應的離子方程式為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
②過量的Cl₂將生成的I₂又氧化，氯氣被還原生成氯離子，1mol氯氣被還原得到2mol電子，若反應的Cl₂和I₂物質的量之比為5：1，且生成兩種酸，根據得失電子數相等知，含碘的酸中碘的化合價是+5價，所以含碘的酸是碘酸，故氯氣和碘、水反應生成鹽酸和碘酸，反應方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=2HIO₃+10HCl；
③若乙池的電源連接方向開始時就與上述的圖示相反，則Fe為陽極，失去電子，陰極氫離子放電生成氫氣，生成的亞鐵離子與氫氧根離子反應生成氫氧化亞鐵，觀察到產生白色沉淀，
故答案為：產生白色沉淀．

點評 本題考查原電池的設計及工作原理、電解原理的應用等，題目難度中等，注意電極反應式的書寫方法，牢固掌握原電池中電極的判斷，電極反應式的書寫的方法等問題．