Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛的應(yīng)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(dǎo)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(shí)驗(yàn)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(yīng)式為_____________________。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_______。

②Y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

①X電極的材料是_______，電極反應(yīng)式為_____________________。?

②Y電極的材料是_______，電極反應(yīng)式為_____________________。?

（說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)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(yīng)：2Cl^-Cl₂↑+2e^-;陰極反應(yīng)：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(yīng)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)駶櫟牡饣�鉀淀粉試紙變成藍(lán)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(yīng)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(jìn)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(zhì)，其他較活潑的金屬對應(yīng)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(yīng)式為Cu²⁺+2e^-Cu;Y電極的材料是粗銅，電極反應(yīng)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(lán)色?

（2）①純銅　Cu²⁺+2e^-Cu?

②粗銅　CuCu²⁺+2e^-