Question

如下图所示的实验装置，丙为酚酞溶液润湿的淀粉碘化钾试纸，m、n为夹在滤纸两端的铂夹。丁为直流电源，x、y为电源的两极。G为电流计，电极均为石墨电极。闭合K₂、断开K₁，一段时间后，A极产生的气体体积为44.8ml、B极产生的气体体积为22.4ml(都已换算成标况下的体积)，回答下列问题：

（1）M溶液可能是        （填序号）。

A．KCl溶液   B．Ba(OH)₂溶液   C．KNO₃溶液   D．CuCl₂溶液

（2）乙池中盛有足量的硫酸铜溶液，D电极上的电极反应式为                 ，此时向溶液中加入________克_________可以使溶液完全复原。

（3）滤纸丙上m点附近变为_____色，n点附近变为_____色，

（4）继续电解一段时间后，甲池中A、B极均部分被气体包围，此时闭合K₁，断开K₂，发现电流计G指针发生偏转，若M为硫酸溶液，写出B电极上发生的反应式__________

Answer

（1）BC（2）2H2O-4e-=4H++O2↑ 0.16克CuO（3）蓝 红（4）O2+4e-+4H+=2H2O

【解析】

试题分析：闭合K2、断开K1，构成电解池。A、B两极产生的气体体积之比为2:1，所以气体分别是氢气和氧气。则A是阴极，B是阳极。所以m是阳极，n是阴极，y是电源的负极，x是电源的正极，D是阳极，C是阴极。（1） 由于甲中生成物是氢气和氧气，即电解的是水，答案BC； （2） D是阳极，水放电，电极反应式为2H2O-4e-=4H++O2↑，A极产生的气体H2体积为44.8ml ，根据Cu - H2 -2e- 知，向溶液中加入0.16克CuO可以使溶液完全复原；（3） 闭合K2、断开K1，构成电解池。则A极是氢气产生，B电极上产生氧气，所以y是负极，x是正极，在丙装置中，电解碘化钾和酚酞混合溶液，则n端是氢离子的电子生成氢气的过程，酸性减弱，碱性增强，所以酚酞变红，m是碘离子失电子，生成单质碘，遇到淀粉变蓝色；（4） 继续电解一段时间后，甲池中A、B极均部分氢气和氧气体包围，此时闭合K1，断开K2，A、B极的管内气体形成氢氧燃料电池，其中含氢气的极是负极，氧气包围的极是正极，则B电极上发生的反应式O2+4e-+4H+=2H2O。

考点：原电池、电解池工作原理