Question

（20分）如圖為相互串聯(lián)的甲乙兩個(gè)電解池，請(qǐng)回答：

（1）若甲池為電解精煉粗銅（含有鋅鐵鎳銀金和鉑等微量雜質(zhì)，雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出）裝置，電解液選用CuSO₄溶液，則：
①A電極發(fā)生的反應(yīng)類型為                ； B電極和Fe電極電子的流向由    到    （填B或Fe）。
②B電極的材料是____________，電極反應(yīng)式為___________   _______。
CuSO₄溶液的濃度                 （填 “不變”“略有增加”或“略有減少”）
(2)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，若在乙池兩邊電極附近同時(shí)各滴入幾滴酚酞試液，則：
①寫出電解NaCl溶液總的化學(xué)方程式                                    
                                                                 。
②在Fe極附近觀察到的現(xiàn)象是____            ________。檢驗(yàn)碳棒電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是                                              _。
(3)若甲槽電解液為CuSO₄，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)陰極增重12.8g，則乙槽陰極放出氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_____   ____L。若乙槽剩余液體為400mL，則電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為_______  ___ 。

Answer 1

(1) ① 還原反應(yīng)       B到Fe（共2分）
②粗銅  Cu - 2e ^- = Cu^2＋  略有減少
(2) ①，②溶液變紅。把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在碳棒附近，試紙變藍(lán)色。（3）4.48L     (4)1mol·L^-1

（1）根據(jù)裝置圖可看出，A是陰極、B是陽(yáng)極、鐵是陰極、碳棒是陽(yáng)極。所以A電極發(fā)生還原反應(yīng)，B發(fā)生氧化反應(yīng)，電子由B電極通過導(dǎo)線傳遞到鐵電極上。粗銅精煉時(shí)陽(yáng)極必須連粗銅，電極反應(yīng)式為Cu - 2e ^- = Cu^2＋。由于粗銅中含有比銅活潑的金屬，當(dāng)這些活潑的金屬失電子時(shí)，在陰極上溶液的銅離子放電，所以CuSO₄溶液的濃度略有減少。
（2）乙池是電解NaCl溶液的，陽(yáng)極是碳棒，溶液中的氯離子放電，生成氯氣，檢驗(yàn)氯氣可利用其氧化性通過濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙來檢驗(yàn)。鐵是陰極，溶液中由水電離出來的氫離子生成氫氣，所以在陰極周圍溶液顯堿性。
（3）陰極增重12.8g，說明析出銅是0.2mol，轉(zhuǎn)移電子0.4mol。根據(jù)得失電子守恒可知乙槽陰極放出氫氣是0.2mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為4.48L。根據(jù)電解的總方程式可知生成氫氧化鈉是0.4mol，電解后得到堿液的物質(zhì)的量濃度為
。