Question

（8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，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題：

（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(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                    ，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                            。

② 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)如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則

① X電極的材料是     ，電極反應(yīng)式是                    。

② Y電極的材料是             ，電極反應(yīng)式是                             。(說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)

 

Answer 1

【答案】

(1)①2H⁺+2e－=H₂↑  有氣泡產(chǎn)生，溶液變紅

        ②2Cl^－－2e－=Cl₂↑   濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在管口，變藍(lán)。

   (2)①純銅  Cu²⁺+2e^－=Cu  ②粗銅Cu－ 2e^－= Cu²⁺

【解析】考查電化學(xué)的應(yīng)用。

（1）①根據(jù)裝置圖可知，Y與電源的正極相連，作陽極，X電極和電源的負(fù)極相連，作陰極，溶液中的氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式是2H⁺ +2e^– == H₂↑。同時(shí)陰極溶液中的水的電離平衡被破壞，所以陰極周圍溶液顯堿性，溶液呈紅色。

②Y電極是陽極，溶液中的氯離子放電，生成氯氣，電極反應(yīng)式是2Cl^-－2 e^- === Cl₂↑。由于氯氣具有強(qiáng)氧化性，可以使碘化鉀淀粉試紙顯藍(lán)色，據(jù)此可以鑒別，即濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在管口，變藍(lán)。

（2）①粗銅精煉時(shí)，純銅和電源的負(fù)極相連，作陰極，溶液中的銅離子放電，所以X電極是純銅，電極反應(yīng)式是Cu²⁺ +2 e^–＝ Cu。

②粗銅精煉時(shí)，粗銅和電源的正極相連，作陽極，失去電子，所以Y電極是粗銅，電極反應(yīng)式是Cu－2e^-=== Cu²⁺。