Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．如圖表示一個(gè)電解池，裝有飽和NaCl溶液；X、Y都是惰性電極，通過導(dǎo)線與直流電源相連．請(qǐng)回答以下問題：
（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中X極上的電極反應(yīng)式為

 

．在X極附近觀察到的現(xiàn)象是

 

．
Y電極上的電極反應(yīng)式為

 

，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是

 

．
（2）若收集的H₂為2L，則同樣條件下收集的Cl₂

 

2L （填“＞”、“=”或“＜”），原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：

分析：（1）電解飽和食鹽水時(shí)，陽極上是氯離子失電子，氯氣能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)；陰極上是氫離子得電子，所以該電極附近氫氧根濃度增大，堿性增強(qiáng)，滴入幾滴酚酞試液會(huì)變紅；
（2）電解飽和食鹽水會(huì)生成氫氣、氯氣、氫氧化鈉，氯氣和氫氧化鈉之間會(huì)反應(yīng)，并且氯氣在水中的溶解性也比氫氣大．

解答： 解：（1）和電源的負(fù)極相連的電極X極是陰極，該電極上氫離子發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H⁺+2e^-=H₂↑，所以該電極附近氫氧根濃度增大，堿性增強(qiáng)，滴入幾滴酚酞試液會(huì)變紅；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↑，氯氣能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)，可以用于氯氣的檢驗(yàn)，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；放出氣體，溶液變紅；2Cl^--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）電解飽和食鹽水會(huì)生成氫氣、氯氣、氫氧化鈉，2NaCl+2H2O

通電  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，氯氣和氫氧化鈉之間會(huì)反應(yīng)，并且氯氣在水中的溶解性也比氫氣大，所以生成氯氣的量會(huì)小于氫氣的量，故答案為：＜；電解生成的氯氣可以和電解生成的氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)并且氯氣在水中的溶解性也比氫氣大．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生電解池的工作原理知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回答，難度不大，注意（2）中生成的氯氣可以和電解生成的氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)并且氯氣在水中的溶解性也比氫氣大．