Question

【題目】某課外活動小組用如圖1所示裝置進行實驗，請回答下列問題：
（1）若開始實驗時開關K與a連接，則B極的電極反應式為 ．
（2）若開始實驗時開關K與b連接，則下列說法正確的是（填序號）． ①溶液中Na+向A極移動
②從A極逸出的氣體能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍
③反應一段時間后向電解液中加適量鹽酸可恢復到電解前的濃度
（3）該小組運用工業(yè)上離子交換膜法制燒堿的原理，用如圖2所示裝置電解K2SO4溶液． ①該電解槽的陽極反應式為 ， 通過陰離子交換膜的離子數(shù)（填“＞”、“＜”或“=”）通過陽離子交換膜的離子數(shù)；
②圖中a、b、c、d分別表示有關溶液的pH，則a、b、c、d由小到大的順序為；
③電解一段時間后，B口與C口產(chǎn)生氣體的質(zhì)量比為 ．

Answer 1

【答案】
（1）Fe一2e﹣=Fe2+
（2）②
（3）4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；＜；b＜a＜c＜d；8：1
【解析】解：（1）若開始實驗時開關K與a連接，鐵為負極，發(fā)生鐵的吸氧腐蝕，電極方程式為Fe一2e﹣=Fe2+ ， 所以答案是：Fe一2e﹣=Fe2+；（2）若開始實驗時開關K與b連接，形成電解池裝置，A發(fā)生氧化反應生成氯氣，使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍，B發(fā)生還原反應生成氫氣和氫氧化鈉，陽離子向陰極移動，若回復到原來濃度，應通入HCl， 所以答案是：②；（3）①電解硫酸鉀溶液，陽極發(fā)生氧化反應，OH﹣被氧化生成O2 ， 電極方程式為，SO42﹣通過陰離子交換膜向陽極移動，鉀離子通過陽離子交換膜向陰極移動，由電荷守恒知鉀離子數(shù)目大于硫酸根離子數(shù)目，
所以答案是：4OH﹣﹣4e﹣=2H2O+O2↑；＜；②OH﹣被氧化，陽極生成H+和O2 ， pH減小，陰極發(fā)生還原反應生成H2和OH﹣ ， pH增大，則pHb＜a＜c＜d，所以答案是：b＜a＜c＜d；③B口生成氧氣，C生成氫氣，物質(zhì)的量之比為1：2，則質(zhì)量之比為32：4=8：1，
所以答案是：8：1．