moea_joint
111年
[化學] 普通化學、無機化學
第 22 題
容器中含有碘化鉀與澱粉的混合液,若以石墨棒作為電極,形成電解電池。下列敘述何者正確?
- A 電解時水被氧化
- B 負極附近有氧氣生成
- C 負極附近溶液的 pH 值下降
- D 正極附近溶液變藍色
思路引導 VIP
如果在一個容器中同時存在多種離子和水分子,而我們現在不斷地從「正極」抽取電子,請問在 $I^-$ 與 $H_2O$ 之間,哪一個成員比較願意「交出電子」發生反應?而這個反應後的產物,與溶液中的澱粉相遇時會產生什麼特別的物理現象嗎?
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了!你能精準選出正確答案,代表你對水溶液電解時的競合反應有相當紮實的掌握。這道題目測試的是電解電池中陰陽兩極的產物判斷,對於初學者來說,很容易混淆離子與水的反應優先順序,你能正確判斷實屬不易。
陽極氧化與顯色反應
在陽極(正極),陰離子 $I^-$ 與水分子 $H_2O$ 會競爭氧化。由於 $I^-$ 的氧化電位較高,比水更容易失去電子,因此反應式為:$$2I^-{(aq)} \rightarrow I{2(s)} + 2e^-$$ 產生的碘分子 ($I_2$) 遇到溶液中的澱粉,會立刻形成特徵的藍黑色絡合物,這正是選項 (D) 正確的原因。至於陰極(負極),則是水比 $K^+$ 更容易還原,產生氫氣 $H_{2(g)}$ 與氫氧根離子 $OH^-$,這會導致負極附近的 pH 值上升而非下降。
▼ 還有更多解析內容