Question

根據(jù)可逆反應(yīng)：＋2I－＋2H＋＋I2＋H2­O，設(shè)計(jì)如下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置。B燒杯中裝有Na3AsO4和Na3AsO3溶液，A燒杯中裝有I2和KI溶液。兩燒杯中用一倒置的裝有飽和KI溶液的U型管相連，該裝置稱為鹽橋，其作用是避免兩燒杯中的溶液相混合，又能使兩燒杯中的溶液因相連通而導(dǎo)電。C1、C2棒為惰性電極。進(jìn)行如下操作：

①向A溶液中逐滴加入濃HCl，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；

②若改向B溶液中滴加40%的 NaOH溶液，發(fā)現(xiàn)電流計(jì)指針向相反方向偏轉(zhuǎn)。

試回答以下問(wèn)題：

（1）兩次操作中，可以觀察到電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向相反，為什么？試用化學(xué)平衡原理解釋之 ；

（2）操作①過(guò)程中，C1棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為： ，操作②過(guò)程中C2棒上發(fā)生的電極反應(yīng)式為： 。

 

Answer 1

（1）操作①使平衡正向移動(dòng)，C1作負(fù)極；操作②使平衡逆向移動(dòng)，C2作負(fù)極。故兩次電流方向相反（答案合理即可給分）。

（2）2I－ — 2e－ ＝ I2 ； AsO33－ + 2 OH－ — 2e－ ＝ AsO43－ + H2O 。

【解析】

試題分析：由圖可知，該裝置為原電池，（Ⅰ）發(fā)生AsO43-+2I-+2H+?AsO33-+I2+H2O，C1棒為負(fù)極，電極反應(yīng)發(fā)生2I--2e-=I2；

（Ⅱ）發(fā)生AsO33-+I2+2OH-?AsO43-+2I-+H2O，C2棒為負(fù)極，電子由負(fù)極流向正極，

（1）因兩次操作過(guò)程均能形成原電池，都是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，形成電流指針偏轉(zhuǎn)，）但是操作①使平衡正向移動(dòng)，C1作負(fù)極；操作②使平衡逆向移動(dòng)，C2作負(fù)極。故兩次電流方向相反

（2）操作①過(guò)程中，C1棒為負(fù)極，電極反應(yīng)發(fā)生2I--2e-=I2；

操作②過(guò)程中C2棒為負(fù)極，電極反應(yīng)為AsO33－ + 2 OH－ — 2e－ ＝ AsO43－ + H2O

考點(diǎn)：考查電解池和原電池