Question

如图所示3套实验装置，分别回答下列问题．

（1）装置1为铁的吸氧腐蚀实验．一段时间后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入K₃[Fe（CN）₆]溶液，即可观察到铁钉附近的溶液变蓝色沉淀，表明铁被              （填“氧化”或“还原”）；向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红，该电极反应为               ．

（2）装置2中发生的总反应的离子方程式                   ．

（3）装置3中甲烧杯盛放100mL 0.2mol/L的NaCl溶液，乙烧杯盛放100mL 0.5mol/L的CuSO₄溶液．反应一段时间后，停止通电．向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红．

①电源的M端为              极；

②乙烧杯中电解反应的离子方程式为                   ．

③停止电解，取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，甲烧杯中产生的气体标准状况下体积为      mL．

Answer

（1）氧化；O2+4e﹣+2H2O﹣═4OH﹣；

（2）Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+；

（3）①正；②2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；③224．

【解析】（1）铁发生吸氧腐蚀，铁被氧化生成Fe2+，正极发生还原反应，氧气得到电子被还原生成OH﹣，电极方程式为O2+4e﹣+2H2O﹣═4OH﹣；

（2）铜可被Fe3++氧化，发生Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，形成原电池反应时，铜为负极，发生氧化反应，石墨为正极，正极反应为Fe3++e﹣=Fe2+；

（3）乙烧杯为电解硫酸的反应，阳极生成氧气，阴极析出铜，

①向甲烧杯中滴入几滴酚酞，观察到石墨电极附近首先变红，说明石墨极生成4OH﹣，应为电解池的阴极，则M为正极，N为负极，故答案为：正；

②乙烧杯为电解硫酸的反应，阳极生成氧气，阴极析出铜，电解方程式为2Cu2++2H2O2Cu+O2↑+4H+；

③取出Cu电极，洗涤、干燥、称量、电极增重0.64g，则生成Cu的物质的量为=0.01mol，转移的电子的物质的量为0.01mol×2=0.02mol，

甲烧杯中，阳极铁被氧化，阴极产生气体为氢气，

2H2O+2e﹣═2OH﹣+H2↑，

2mol 22.4L

0.02mol V

V==0.224L，即224ml，故答案为：224．