Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(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溶液，則電解池中X 極上的電極反應(yīng)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)式是_____            ____，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是：________________。
（3）如果用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則X電極的材料是_________，電極反應(yīng)式是__________________，Y電極的材料是_________，電極反應(yīng)式是__________________。

Answer 1

（1）2H⁺ + 2e^- = H₂↑、有氣泡產(chǎn)生，溶液變紅色   
（2）2Cl^- + 2 e^- = Cl₂ ↑、濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙，如果試紙變藍(lán)色，說明生成氯氣  
（3）精銅、Cu²⁺ + 2e^- = Cu      粗銅、Cu - 2e^- = Cu²⁺  

解析試題分析：（1）X電極和電源的負(fù)極相連，所以作陰極。溶液中的氫離子放電，電極反應(yīng)式是2H⁺+2e^-＝H₂↑。氫離子放電，破壞了陰極周圍水的電離平衡，導(dǎo)致陰極周圍溶液顯堿性，所以溶液顯紅色。
（2）Y電極和電源的正極相連，作陽極。溶液正的氯離子放電生成氯氣，電極反應(yīng)式是2Cl^-—2e^-＝Cl₂↑。氯氣具有氧化性，據(jù)此可以鑒別。即濕潤(rùn)的淀粉KI試紙放在Y極附近，試紙變藍(lán)，說明Y極產(chǎn)物為Cl₂。
（3）粗銅精煉時(shí)，粗銅和電源的正極相連，作陽極。純銅和電源的負(fù)極相連，作陰極，硫酸銅作電解質(zhì)溶液，所以X電極材料是純銅，電極反應(yīng)式是Cu²⁺+2e^-＝Cu；Y電極材料是粗銅，電極反應(yīng)式是Cu-2e^-＝Cu²⁺。
考點(diǎn)：考查電解原理的應(yīng)用
點(diǎn)評(píng)：該題通過電解飽和食鹽水和粗銅精煉，綜合考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的熟練掌握程度以及靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。該題屬于基礎(chǔ)性試題，難度不大。