Question

12．電解原理在化學工業(yè)中有廣泛的應(yīng)用．下圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連．請回答以下問題：
（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和MgCl₂溶液，則：
①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是有氣體和沉定生成．電解液中向X極方向移動的離子是Mg²⁺、H⁺．
②檢驗Y電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色，說明生成了Cl₂．
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則：
①X電極的材料是粗銅，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-═Cu．
②溶液中的c（Cu²⁺）與電解前相比變�。ㄌ睢白兇蟆�、“變小”或“不變”）．
（3）如利用該裝置實現(xiàn)鐵上鍍銀，電極Y上發(fā)生的反應(yīng)為Ag-e^-═Ag⁺，電解池盛放的電鍍液可以是AgNO₃溶液．

Answer 1

分析 （1）電解飽和氯化鎂時，由電源可知，X為陰極，Y為陽極，陽極上是氯離子失電子，陰極上是氫離子得電子，以此解答該題；
（2）電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，粗銅做陽極，精銅做陰極；
（3）電鍍時，鍍層作陽極，鍍件作陰極，含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液為電鍍液．

解答 解：（1）①和電源的負極相連的電極X極是陰極，陽離子Mg²⁺、H⁺移向此電極，該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H⁺+2e^-=H₂↑，該電極附近氫氧根離子濃度增加，產(chǎn)生氫氧化鎂沉淀，故答案為：2H⁺+2e^-═H₂↑；有氣體和沉定生成；
②和電源的正極相連的電極Y極是陽極，該電極上氯離子發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即2Cl^--2e^-=Cl₂↑，氯氣可用淀粉碘化鉀試紙檢驗，可使試紙變藍色，故答案為：把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色，說明生成了Cl₂；
（2）電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，粗銅做陽極，精銅做陰極；
①Y電極為電解池的陽極，所以Y電極的材料是粗銅；X電極是陰極，電極材料是純銅，該電極上發(fā)生反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-═Cu，
故答案為：純銅；Cu²⁺+2e^-═Cu；
②該電解池的陽極材料是粗銅，參與放電的是金屬鋅、鐵、銅等金屬，在陰極上一直是銅離子得電子的還原反應(yīng)，溶液中的c（Cu²⁺）與電解前相比減小，故答案為：變小；
（3）鐵上鍍銀時，鍍層金屬銀作陽極，發(fā)生反應(yīng)：Ag-e^-═Ag⁺，鍍件金屬鐵作陰極，含有鍍層金屬陽離子銀離子的鹽溶液AgNO₃溶液為電鍍液，故答案為：Ag-e^-═Ag⁺；AgNO₃溶液．

點評 本題考查學生電解池的工作原理知識，明確圖中電源的正負極確定電解池的陰陽極是解答的關(guān)鍵，并熟悉電極反應(yīng)及離子的放電順序來解答，題目難度中等．