Question

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﹙并滴有酚酞溶液﹚；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，則電解池中X極上的電極反應式是

 

，Y電極上的電極反應式是

 

，X極附近觀察到的現象是

 

．
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則Y電極的材料是

 

，電極反應式是

 

，X電極的電極反應式是

 

．

Answer 1

考點：原電池和電解池的工作原理

專題：電化學專題

分析：（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，Y電極上氯離子放電生成氯氣，X電極上氫離子放電，同時該電極附近生成氫氧根離子；
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，陽極應該是粗銅、陰極是純銅，則X電極是純銅、Y電極是粗銅，陰極上銅離子放電．

解答： 解：（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，Y電極上氯離子放電生成氯氣，電極反應式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，
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↑，所以該電極附近氫氧根濃度增大，堿性增強，滴入幾滴酚酞試液會變紅，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；2Cl^--2e^-=Cl₂↑； 酚酞變紅，有氣泡產生；
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，陽極應該是粗銅、陰極是純銅，則X電極是純銅、Y電極是粗銅，陽極發生反應為：Cu-2e^-=Cu²⁺，陰極上銅離子放電，電極反應式為Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：粗銅； Cu-2e^-=Cu²⁺；Cu²⁺+2e^-=Cu．

點評：本題考查原電池原理，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，本題涉及電極反應式的書寫、檢驗等知識點，知道離子放電順序及電極反應式的書寫方法，題目難度不大．