Question

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：
解析：

(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黃色(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.)

提示：

兩種無色互不相溶的中性液體，上層液體可作電解實(shí)驗(yàn)，說明上層液體為中性的電解質(zhì)溶液，只能是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽；根據(jù)電解現(xiàn)象和電解規(guī)律，陰極生成的氣泡即為氫氣：2H＋＋2e==H2↑.陽極周圍液體(上層)呈棕色，電解后用攪棒上下劇烈攪動(dòng)液體，靜置分層，上下兩層液體顏色出現(xiàn)變化，下層呈紫紅色，上層幾乎無色.由這一系列現(xiàn)象很容易聯(lián)想到大家熟悉的鹵族I2單質(zhì)被 CCl4溶液萃取的現(xiàn)象，二者完全相似，因此，原上層液體應(yīng)為含I-的活潑金屬的鹽溶液，如NaI、KI等，故陽極電極反應(yīng)為：2I-－2e==I2，若檢驗(yàn)上層液體中含有的金屬離子，則應(yīng)用焰色反應(yīng)鑒別.原下層液體為密度比較大的有機(jī)溶劑，如CCl4或CHCl3等，由“相似相溶”原則可知，I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，所以攪動(dòng)液體后絕大部分I2都轉(zhuǎn)移到CCl4中，導(dǎo)致兩層液體顏色發(fā)生變化.