Question

（10分）在玻璃圓筒中盛有兩種無色的互不相溶的中性液體，上層液體中插入兩根石墨電極，圓筒內(nèi)還放有一根下端彎成環(huán)狀的玻璃攪棒，可以上下攪動(dòng)液體，裝置如右圖．接通電源，陽極周圍的液體呈現(xiàn)棕色，且顏色由淺變深，陰極上有氣泡生成．停止通電，取出電極，用攪棒上下劇烈攪動(dòng)．靜置后液體又分成兩層，下層液體呈紫紅色，上層液體幾乎無色．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)回答：

（1）陽極上的電極反應(yīng)式為________．

（2）陰極上的電極反應(yīng)式為________．

（3）原上層液體是________．

（4）原下層液體是________．

（5）攪拌后兩層液體顏色發(fā)生變化的原因是__________________________________．

（6）要檢驗(yàn)上層液體中含有的金屬離子，其方法是______________________________，現(xiàn)象是__________________________________．

 

Answer 1

【答案】

（1）2I^－－2e^－===I₂  （2）2H^＋＋2e^－===H₂↑

（3）KI（或NaI等）水溶液   （4）CCl₄（或CHCl₃等）

（5）I₂在CCl₄中的溶解度大于在水中的溶解度，所以絕大部分I₂都轉(zhuǎn)移到CCl₄中　

（6）焰色反應(yīng)　透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰呈紫色（其他合理答案同樣給分．例如，若③中答NaI水溶液，這里答火焰呈黃色）

【解析】本題是以電解知識為主干，考查了電極反應(yīng)方程式的書寫以及電解原理的應(yīng)用。但在此實(shí)驗(yàn)試題中實(shí)際上隱含了對實(shí)驗(yàn)基本知識(如萃取原理、焰色反應(yīng))的考查，同時(shí)在試題中推測溶液的成分富有一定的開放性，而本實(shí)驗(yàn)試題的解題的突破口是對實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象的分析。本題通過溶液分層現(xiàn)象及上層溶液能進(jìn)行電解可以推斷上下兩層溶液為無機(jī)試劑和有機(jī)試劑，通過陽極周圍溶液顏色的變化及靜置后下層液體顯紫色可以推測電解溶液為碘鹽溶液，再根據(jù)溶液為中性，可進(jìn)一步推測電解液應(yīng)為中學(xué)中常見的鈉鹽或鉀鹽溶液。再根據(jù)電極反應(yīng)方程式的書寫規(guī)律和基本實(shí)驗(yàn)的分析可以順利完成試題中的問題。