Question

（10分）電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則

①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)______________。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是________________。

②Ｙ電極上的電極反應(yīng)式為_(kāi)________________，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是___________。

（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則

①X電極的材料是__________，電極反應(yīng)式為_(kāi)_______________。

②Y電極的材料是__________，電極反應(yīng)式為_(kāi)______________。（說(shuō)明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫(xiě)出）

 

Answer 1

（1） ①2H++2e－=H2↑ 放出氣體，溶液變紅。

②2Cl－－2e－=Cl2↑ ；把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色。

（2） ①純銅 Cu2++2e－=Cu ；②粗銅 Cu－2e－=Cu2+

【解析】

試題分析：（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中由于X極與電源的負(fù)極連接，是陰極，在陰極上，由于溶液中的陽(yáng)離子的沸點(diǎn)能力：H+>Na+，所以H+得到電子變?yōu)闅錃�，所以電極反應(yīng)式為2H++2e－=H2↑；由于H+不斷放電，破壞了附近的水的電離平衡，是溶液中c(OH-)>c(H+)，所以該電極負(fù)極的水溶液顯堿性，使酚酞溶液變?yōu)榧t色，因此在X極附近觀察到的現(xiàn)象是放出氣體，溶液變紅。②Ｙ電極與電源的正極連接，是陽(yáng)極，在陽(yáng)極上由于溶液中的陰離子的放電能力：Cl->OH-,所以Cl-在陽(yáng)極上失去電子，該電極反應(yīng)式為2Cl－－2e－=Cl2↑；氯氣有強(qiáng)的氧化性，會(huì)把KI氧化為I2而使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變?yōu)樗{(lán)色，所以檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色。（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則①陰極X電極的材料是精銅，溶液中的Cu2+得到電子被還原為Cu單質(zhì)，電極反應(yīng)式為Cu2++2e－=Cu ；陽(yáng)極Y是粗銅，粗銅上的Cu及活動(dòng)性比Cu強(qiáng)的金屬失去電子變?yōu)镃u2+等進(jìn)入溶液，電極反應(yīng)式主要是：Cu－2e－=Cu2+。

考點(diǎn)：考查電解原理的應(yīng)用、金屬的精煉、電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)、物質(zhì)的檢驗(yàn)方法的知識(shí)。