Question

電解原理在化學工業(yè)中有廣泛應用。如圖表示一個電解池，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NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則：

①電解池中X極上的電極反應式為_____________________，

在X電極附近觀察到的現(xiàn)象是____________________________。

②Y電極上的電極反應式是______________________________________，

檢驗該電極反應產(chǎn)物的方法是__________________________。

(2)如果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________，電極反應式是_______________________________。

②Y電極的材料是________，電極反應式是___________________________。

(說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應不必寫出)

Answer 1

解析：(1)用惰性電極電解飽和食鹽水時，陽極反應：2Cl^－－2e^－===Cl₂↑；陰極反應：2H^＋＋2e^－===H₂↑。與電源正極相連的為陽極，反之為陰極。所以X為陰極，Y為陽極。X極在反應過程中消耗了H₂O電離出的H^＋，溶液呈堿性，加入酚酞試液變成紅色；Y極產(chǎn)生Cl₂，能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣�鉀試紙變�(yōu)樗{色。

(2)電解精煉Cu時，用含雜質(zhì)的Cu為陽極，純Cu為陰極。反應過程中陽極上的Cu以及比Cu活潑的金屬失去電子，成為離子，進入溶液，活潑性比Cu差的金屬形成陽極泥；在陰極只有Cu^2＋能得電子成為單質(zhì)，其他較活潑的金屬對應的離子不能得電子。根據(jù)裝置圖，X為陰極，Y為陽極，所以，X電極的材料是純銅，電極反應式為Cu^2＋＋2e^－===Cu；Y電極的材料是粗銅，電極反應式為Cu－2e^－===Cu^2＋。

答案：(1)①2H^＋＋2e^－===H₂↑　放出氣體，溶液變紅�、�2Cl^－－2e^－===Cl₂↑　把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色

(2)①純銅　Cu^2＋＋2e^－===Cu

②粗銅　Cu－2e^－===Cu^2＋