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在玻璃圆筒中盛有两种无色的互不相溶的中性液体。上层液体中插入两根石墨电极,圆筒内还放有一根下端弯成环状的玻璃搅棒,可以上下搅动液体,装置如图418。接通电源,阳极周围的液体呈现棕色,且颜色由浅变深,阴极上有气泡生成。停止通电,取出电极,用搅棒上下剧烈搅动。静置后液体又分成两层,下层液体呈紫红色,上层液体几乎无色。根据上述实验回答:

图4-18

(1)阳极上的电极反应式为_______________________。

(2)阴极上的电极反应式为_______________________。

(3)原上层液体是______________________。

(4)原下层液体是______________________。

(5)搅拌后两层液体颜色发生变化的原因是_______________________。

(6)要检验上层液体中含有的金属离子,其方法是_______________,现象是_______________。

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,所以绝大部分I2都转移到CCl4

    (6)焰色反应透过蓝色钴玻璃观察  火焰呈紫色(其他合理答案同样给分,例如若(3)中答NaI水溶液,这里火焰呈黄色)


解析:

运用学过的电解原理相关知识,推知在阳极周围生成了I2,证明电解质溶液中含有I-;在阴极上有H2生成;所以上层液体为KI溶液(或NaI溶液),下层液体密度大于水且与水不相溶,能从上层溶液中将I2萃取出来,说明下层液体为CCl4溶液(或CHCl3溶液);再应用金属离子的检验方法——焰色反应,即可给出正确答案。

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