Question

某研究性學習小組利用廢滴定管、舊電池中石墨電極、玻璃管等設計如圖所示的環保型裝置進行如下兩個實驗： (1) 在抗擊“禽流感”斗爭中，消毒液需求量猛增．利用如右圖裝置制備消毒液：電解氯化鈉溶液制取“84”消毒液，氯氣被完全吸收，則對電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是 A． a為正極，b為負極；NaClO和NaCl B． a為負極，b為正極；NaClO和NaCl C． a為陽極，b為陰極；HClO和NaCl D． a為陰極，b為陽極；HClO和NaCl (2) 適當改變電極也可用上圖裝置制取氫氧化亞鐵．通電后，溶液中產生大量白色沉淀，且較長時間不變色．下列說法中正確的是 A． 電源中的a一定為正極，b一定為負極 B． 不能使用氯化鈉溶液作電解液 C． A、B兩端都必須使用鐵作電極 D． B電極發生的反應可能是： 2H2O＋2e－H2↑＋2OH－

Answer 1

答案：1．B;2．D;
解析：

(1)

本題眼是“氯氣被完全吸收”，“環保型”．該題可根據題干提供的要求，通過讀圖判斷直流電源如何連接才能達到制得消毒液的目的．上端的電極如果接通電源正極，通電電解時，產生氯氣，氯氣由玻璃管直接排放到大氣中，污染環境．如果電源的正極接通下方的電極，下端產生氯氣，上端產生氫氣和氫氧化鈉，氫氣由玻璃管直接排出，氯氣在向上運動的過程中，被氫氧化鈉溶液吸收后，生成次氯酸鈉和氯化鈉溶液．

(2)

本題考查根據電化學原理設計創新實驗能力． 　　制取氫氧化亞鐵，必須提供OH－、Fe2+；根據電解原理，與電源負極相接的電極為電解池的陰極，與電源正極相連的電極為陽極．陰極：物質得到電子，發生還原反應；陽極：物質失去電子，發生氧化反應．所以，鐵必須為陽極，發生Fe－2e－Fe2+．要在陰極得到電子發生還原反應，只有發生2H2O＋2e－2OH－＋H2↑，電解質溶液增強導電性，但不參與陰極反應，即金屬活潑性順序表中氫前的金屬鹽溶液或強堿溶液符合條件．不能用酸作電解質溶液，因為電解酸溶液，開始不能產生OH－，無氫氧化亞鐵生成．綜上所述，電源的電極不確定，可以用氯化鈉溶液作電解液，陽極必須用鐵作電極，陰極不一定用鐵作電極，可以用其他電極；b電極可能是陰極，發生還原反應：2H2O＋2e－H2↑＋2OH－．D項，重在“可能”二字．氫氣從導管逸出，可以在A極產生，也可以在B極產生．