Question

【题目】（15分）某实验小组同学对电化学原理进行了一系列探究活动。

（1）右图为某实验小组依据氧化还原反应：（用离子方程式表示） 设计的原电池装置，一段时间后，两电极质量相差12g，导线中通过 mol电子。

（2）其它条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，石墨电极反应式为 ，这是由于NH4Cl溶液显 性，（填酸性、碱性或中性）用离子方程式表示溶液显此性的原因 ，用吸管吸出铁片附近溶液少许至于试管中，向其中滴加少量新制饱和氯水，写出发生反应的离子方程式 ，然后滴加几滴硫氰化钾溶液，溶液变红，继续滴加过量新制饱和氯水，颜色褪去，同学们对此做了多种假设，某同学的假设是：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态。”如果+3价铁被氧化为FeO42-，试写出该反应的离子方程式 。

（3）如图其它条件不变，若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，如图所示，一段时间后，在甲装置铜丝附近滴加酚酞试液，现象是 ，电极反应为 ；乙装置中石墨（1）为 极（填正、负、阴、阳），乙装置中与铜线相连石墨电极上发生的反应式为 ，产物常用 检验，反应的离子方程式为 。

Answer 1

【答案】（1）Fe +Cu2+="==" Fe2+ + Cu （1分） 0.2mol。（1分）

（2）2H+ + 2e-="==" H2↑；酸（各1分） NH4++ H2ONH3·H2O + H+（1分）

2Fe2+ + Cl2="==" 2Fe3+ + 2Cl- （1分） 2Fe3++3Cl2+8H2O==2FeO42- +6Cl- （2分）

（3）溶液变红（1分） O2+2H2O+4e—="==" 4OH—（2分） 阴（1分），2Cl——2e—===Cl2↑（1分），

湿润淀粉碘化钾试纸（1分）， Cl2 + 2I- ="=" 2Cl— +I2 （1分） 。

【解析】（1）图1为原电池反应，Fe为负极，发生：Fe-2e-=Fe2-，石墨为正极，发生Cu2++2e-=Cu，总反应式为Fe+Cu2+═Fe2++Cu；一段时间后，两电极质量相差12g，
则Fe+Cu2+═Fe2++Cu 两极质量差△m 转移电子
56g 64g 56g+64g=120g 2mol
12g n
n=0.2mol；

（2）其他条件不变，若将CuCl2溶液换为NH4Cl溶液，NH4Cl在溶液中水解显酸性，酸性溶液中，正极上氢离子得电子，则石墨电极发生的电极反应为2H++2e-=H2↑；铁离子被氯气氧化为FeO42-，其反应的离子方程式为：2Fe3++3Cl2+8H2O=2FeO42-+6Cl-+16H+；

（3）若将盐桥换成弯铜导线与石墨相连成n型，甲装置为铁的吸氧腐蚀，铁为负极，铜为正极，正极发生 O2+2H2O+4e-═4OH-，呈碱性，滴加酚酞，溶液变红，则乙装置与铜相连的石墨为阳极，与铁相连的石墨为阴极；乙装置中与铜丝相连石墨(2)电极上发生氧化反应，电极反应式为2Cl－－2e－=Cl2↑，产物常用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，发生反应的离子方程式为Cl2＋2I－=2Cl－＋I2。