Question

【題目】電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．下圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連．（雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫(xiě)出）請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則：

①寫(xiě)出電解飽和NaCl溶液總的離子方程式_____．

②在X極附近觀察到的現(xiàn)象是_____．檢驗(yàn)Y電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_____．

（2）如要用電解方法精煉粗銅（含有鋅鐵鎳銀金和鉑等微量雜質(zhì)），電解液a選用CuSO4溶液，則：

①X電極發(fā)生的反應(yīng)類(lèi)型為_____；電子的流向由_____到_____（填X或Y）．②Y電極的材料是_____，電極反應(yīng)式為_____．CuSO4溶液的濃度_____（填“不變”“略有增加”或“略有減少”）．

Answer 1

【答案】2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑放出氣體，溶液變紅把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色還原反應(yīng)Y　X粗銅Cu﹣2e﹣=Cu2+ 、Zn－2e－Zn2+、 Fe－2e－Fe2+略有減少

【解析】

（1）①用惰性電極電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極：2Cl－－2e－Cl2↑，陰極：2H+＋2e－H2↑，總反應(yīng)為：2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑，故答案為：2Cl﹣+2H2O2OH﹣+H2↑+Cl2↑；②X極為陰極，電極反應(yīng)為：2H+＋2e－H2↑，電極附近氫氧極根離子濃度增大，堿性增強(qiáng)，附近觀察到的現(xiàn)象是放出氣體，溶液變紅；Y極為陽(yáng)極，電極反應(yīng)為：2Cl－－2e－Cl2↑，檢驗(yàn)氯氣通常用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙來(lái)檢驗(yàn)，故答案為：放出氣體，溶液變紅；把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色；

（2）①在電解池裝置中，X極與電源負(fù)極相連，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，電子流向?yàn)殛?yáng)極經(jīng)外電路到陰極，故為由Y到X，故答案為：還原反應(yīng)、 Y、X；②在電解精煉銅的裝置中，粗銅為陽(yáng)極，純銅為陰極，陽(yáng)極反應(yīng)為：Cu－2e－Cu2+，另外鋅、鐵較銅活潑，也參與放電，在Y極還會(huì)發(fā)生：Zn－2e－Zn2+、 Fe－2e－Fe2+，而在陰極只有Cu2+＋2e－Cu，由電荷可知CuSO4溶液的濃度略有減少，故答案為：Cu﹣2e﹣=Cu2+ 、Zn－2e－Zn2+、 Fe－2e－Fe2+；略有減少。