Question

【題目】電解原理在化學工業中有廣泛應用。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電極的電極反應式是___。

②Y電極的材料是___。

③假若電路中有0.04摩爾電子通過時，陰極增重___克。

Answer 1

【答案】2H++2e-=H2↑ 放出氣體，溶液變紅 2Cl--2e-=C2↑ 把濕潤的淀粉KI試紙放在Y電極附近，試紙變藍 Cu2++2e-=Cu 粗銅 1.28

【解析】

(1)電解飽和氯化鈉溶液時，由電源可知，X為陰極，Y為陽極，陽極上是氯離子失電子，陰極上是氫離子得電子；

(2)根據電解精煉銅的工作原理知識來回答。

(1)①和電源的負極相連的電極X極是陰極，該電極上氫離子發生得電子的還原反應，即2H++2e-=H2↑，X電極附近水的電離被破壞，氫氧根離子濃度增大，溶液呈紅色；

②和電源的正極相連的電極Y極是陽極，該電極上氯離子發生失電子的氧化反應，即2Cl2e=Cl2↑，檢驗氯氣的方法是用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗生成的氣體，氣體能使試紙變藍色；

(2)①電解方法精煉粗銅，X為陰極，電解池的陰極材料是純銅，電極反應為Cu2++2e-=Cu；

②電解方法精煉粗銅，Y為陽極，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應為：Cu2e=Cu2+；

③陰極反應為Cu2++2e-=Cu，當電路中有0.04mol電子通過時，應生成0.02molCu，質量=nM=0.02mol ×64g/mol=1.28g；