Question

3．加“碘”食盐实际添加的是碘酸钾．以石墨和铁为电极，以KI溶液为电解液在一定条件下电解可制得KIO₃，其简易装置如图所示．已知：3I₂+6OH^-═IO₃^-+5I^-+3H₂O．通电前若加入少量淀粉溶液，通电后发现右侧溶液变蓝色，一段时间后蓝色逐渐变浅．
（1）铁为A（填“A”或“B”）．
（2）某电极上发生的反应产生气体从c孔排出并回收利用，该电极上的电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑．
（3）为了制取KIO₃，图中所示的离子交换膜应选用阴离子（填“阳离子”或“阴离子”）交换膜．
（4）电解池内生成KIO₃的总化学反应方程式为KI+3H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$KIO₃+3 H₂↑．

Answer 1

分析 右侧溶液变蓝色，生成I₂，右侧电极为阳极，电极反应为：2I^--2e^-=I₂，左侧电极为阴极，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，左侧放出氢气，左侧I^-、OH^-通过阴离子交换膜向右侧移动，发生反应3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段时间后，蓝色变浅，据此回答．

解答 解：（1）以石墨和铁为电极，以KI溶液为电解液在一定条件下电解可制得KIO₃，所以金属铁不能是阳极，是阴极，右侧溶液变蓝色，生成I₂，右侧电极为阳极，铁为A电极，故答案为：A；
（2）右侧电极为阳极，电极反应为：2I^--2e^-=I₂，左侧电极为阴极，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-，反应产生气体氢气从c孔排出并回收利用，
故答案为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-；
（3）右侧电极为阳极，左侧电极为阴极，左侧I^-、OH^-通过阴离子交换膜向右侧移动，发生反应3I₂+6OH^-=IO₃^-+5I^-+3H₂O，一段时间后，蓝色变浅，图中所示的离子交换膜应选用阴离子交换膜，故答案为：阴离子；
（4）电解池内电解碘化钾生成KIO₃的总化学反应方程式为KI+3H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$KIO₃+3H₂↑，故答案为：KI+3H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$KIO₃+3H₂↑．

点评 本题考查电解原理，难度中等，注意D选项为易错点，注意氢氧根不能通过阳离子交换膜，不能与碘单质发生反应．