Question

（10分）圖4-39是用石墨和鐵作電極電解飽和食鹽水的裝置。請填空：

圖4-39
(1)X的電極名稱是_________極，發生的電極反應式為________，Y極的電極材料是_______。檢驗X極的產物方法是_____________________。
(2)某同學在實驗時誤將兩種電極材料接反，導致X極上未收到預期產物。一段時間后又將兩極的連接方式糾正過來，發現X一端出現了白色沉淀，此沉淀是_______(填化學式)。其形成原因是___________，該沉淀在空氣中放置，現象是________________________。
(3)工業上電解飽和食鹽水的方法之一，是將兩個極室用離子交換膜隔開(如圖4-40)其目的是_______，陽極室(A處)加入_______，陰極室(B處)加入_______，離子交換膜只許_________離子通過。

圖4-40

Answer 1

(1)陽  2Cl^--2e^-====Cl₂↑  Fe 用濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在管口，若變藍，說明有Cl₂產生
(2)Fe(OH)₂鐵作陽極時被氧化為Fe²⁺，糾正錯誤后，這一端又變為陰極，2H⁺+2e^-=====H₂↑，生成的OH^-與Fe²⁺結合成Fe(OH)₂ 先變灰綠色，后變紅褐色
(3)防止H₂與Cl₂混合爆炸，防止Cl₂與NaOH生成NaClO使NaOH不純飽和食鹽水純水(或NaOH稀溶液)  Na⁺

(1)由圖可知X與電源正極相連應為陽極，電極反應式：2Cl^--2e^-====Cl₂↑，電極材料為石墨，則Y極電極材料為Fe；用濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在管口，若變藍，說明有Cl₂產生。
(2)若反接則鐵會失電子生成Fe²⁺，與溶液中生成的OH^-結合成Fe(OH)₂，在空氣中先變灰綠色，后變紅褐色。
(3)工業上電解飽和食鹽水的方法之一是將兩個極室用離子交換膜隔開，其目的是防止H₂與Cl₂混合爆炸，防止Cl₂與NaOH生成NaClO使NaOH不純。