Question

電解原理在化學工業(yè)中有廣泛的應用。如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。請完成以下問題：

（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極附近觀察到的現象是_______。

②Y電極上的電極反應式為_____________________，檢驗該電極反應產物的方法是_____________________。

（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_______，電極反應式為_____________________。?

②Y電極的材料是_______，電極反應式為_____________________。?

（說明：雜質發(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^-Cl₂↑+2e^-;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極產生Cl₂，能使?jié)駶櫟牡饣�鉀淀粉試紙變成藍色。?

（2）電解精煉Cu時，用含雜質的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Cu²⁺能得電子成為單質，其他較活潑的金屬對應的離子不能得電子。根據裝置圖，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Cu²⁺+2e^-Cu;Y電極的材料是粗銅，電極反應式為CuCu²⁺+2e^-。?

答案：（1）①2H⁺+2e^-H₂↑　放出氣體，溶液變紅?②2Cl^-Cl₂↑+2e^-　把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍色?

（2）①純銅　Cu²⁺+2e^-Cu?

②粗銅　CuCu²⁺+2e^-