电化学在工业生产中有广泛应用.(一)如图1所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察,发现铁钉被腐

发布时间:2019-08-26 03:01:38

电化学在工业生产中有广泛应用.(一)如图1所示,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察,发现铁钉被腐

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(一)(1)铁钉含有的碳、铁和电解质溶液构成原电池,如果试管内液面上升,则说明发生吸氧腐蚀,负极上铁失电子生成亚铁离子,亚铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化亚铁,所以电极反应式为:Fe-2e-+2OH-═Fe(OH)2,正极上氧气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为:O2+2H2O+4e-═4OH-,故答案为:吸氧;Fe-2e-+2OH-═Fe(OH)2;O2+2H2O+4e-═4OH-;(2)铁钉含有的碳、铁和电解质溶液构成原电池,如果试管内液面下降,则说明发生析氢腐蚀,在强酸性溶液中,铁钉发生析氢腐蚀,正极上氢离子得电子生成氢气,电极反应式为:2H++2e-═H2↑,故答案为:强酸;2H++2e-═H2↑;(二)(1)甲装置中,电极都是惰性电极,所以电解硫酸铜溶液时,阳极上氢氧根离子放电生成氧气,阴极上铜离子放电生成铜,所以电池反应式为:2CuSO4+2H2O═2Cu+O2↑+2H2SO4,故答案为:2CuSO4+2H2O═2Cu+O2↑+2H2SO4;(2)乙槽中阳极上氯离子放电生成氯气,串联电解池中转移电子数相等,析出n(Cu)=n(Cl2),所以阳极上氯气的体积=12.864mol×22.4L/mol=4.48L;氯气有强氧化性,能置换出碘化钾中的碘,碘遇淀粉变蓝色,所以湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,反应的离子方程式为:Cl2+2I-═I2+2 Cl-,故答案为:Cl2;4.48L;试纸变蓝;Cl2+2I-═I2+2 Cl-;  (3)设氢氧化钠的物质的量浓度是xmol/L,2NaCl+2H2O 电解 . H2↑+2NaOH+Cl2↑ 转移电子                    2mol            2mol                    0.4xmol         12.864mol×2x=12.864mol×2×2mol2mol×0.4mol=1,所以氢氧化钠的物质的量浓度是1.0mol/L,电解过程中,乙槽中生成的氢氧化钠逐渐增大,则溶液的pH逐渐升高,故答案为:1mol/L;升高.
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