Question

【題目】電解原理在工業中有廣泛應用。如圖是一個電解池，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極上的電極反應式是： 。

在X極附近觀察到的現象是： 。

②Y電極上的電極反應式是： ，

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： ，電極反應式是： 。

②Y電極的材料是： ，電極反應式是： 。

（說明：雜質發生的電極反應不必寫出）

Answer 1

【答案】(1)①2H++2e-=H2↑（2分）放出氣體，溶液變紅。（2分）

②2Cl--2e-=Cl2↑（2分）把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍色。（2分）

(2)①純銅（1分）Cu2++2e-=Cu（1分）

②粗銅（1分）Cu-2e-=Cu2+（1分）

【解析】

試題解析：(1) X極為電解池的陰極，發生還原反應，溶液中的氫離子得電子變氫氣；2H+ + 2e- = H2↑；在陰極附近有氣泡產生，溶液中氫離子濃度減小，氫氧根離子濃度增大，酚酞遇堿變紅；Y電極為電解池的陽極，氯離子失電子變為氯氣；2Cl- - 2e- = Cl2 ↑；氯氣有氧化性，能夠把碘離子氧化為碘單質，遇淀粉變藍；(2) 電解精煉粗銅，粗銅做陽極，純銅作陰極，含有銅離子的溶液做電解液，所以：X電極的材料純銅；溶液中的銅離子發生還原反應： Cu2+ + 2e - = Cu；Y電極的材料是粗銅，金屬銅失電子，發生氧化反應；Cu - 2e - = Cu2+；