Question

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_______________。

Answer 1

(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中
(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)

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。