Question

某兴趣小组设计如图微型实验装置．实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭

某兴趣小组设计如图微型实验装置．实验时，先断开K2，闭合K1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合K2，发现电流表A指针偏转．（1）断开K2，闭合K1时，直流电源______端为正极（填“A”或“B”），此时发生总反应的离子方程式为：______，______电极附近溶液变红（填电极材料，下同）；（2）断开K1，闭合K2时，铜电极上的电极反应式为：______，导线中电流从______电极到______电极，溶液中阴离子朝______电极方向移动．（3）氯碱工业电解的饱和食盐水需要精制，为去除盐水中的Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-，提供的试剂有①Na2CO3溶液 ②BaCl2溶液 ③NaOH溶液 ④HCl，则加入试剂的正确顺序是______．

Answer 1

（1）实验时，断开K₂，闭合K₁，装置是电解池，石墨作阳极，铜是阴极，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，所以两极均有气泡产生
；石墨为阳极，则与石墨相连的为原电池的正极，即A为正极；溶液为饱和食盐水，则电解的离子方程式为：2Cl^-+2H₂O

电解  .

2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；铜是阴极，阴极上氢离子得电子生成氢气，同时阴极附近还生成氢氧根离子，所以阴极即铜电极附近滴加酚酞呈红色；
故答案为：A；2Cl^-+2H₂O

电解  .

2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；铜；
（2）一段时间后，断开K₁，闭合K₂，形成氢氯燃料电池，铜作负极氢气失电子发生氧化反应，其电极上的电极反应式为：H₂-2e^-=2H⁺，电流从正极流向负极，即从石墨电极流向铜电极，溶液中阴离子向负极移动，则溶液中阴离子朝铜电极方向移动；
故答案为：H₂-2e^-=2H⁺；石墨，铜，铜；
（3）先加入足量的③NaOH，除去镁离子；然后加入过量②BaCl₂，除去SO₄^2-、CO₃^2-；再加入过量①Na₂CO₃ 除去Ca²⁺和过量的钡离子，过滤后，滤液中加入过量的④盐酸，除去溶液中剩余的碳酸根和氢氧化钠中的氢氧根，最后加热除去剩余的氯化氢，③②可以互换，故合理顺序是：③②①④或②③①④，
故答案为：③②①④．