Question

11．人們習慣上把電解飽和食鹽水的工業叫做氯堿工業．
如圖表示電解飽和NaCl溶液的裝置，X、Y是石墨棒．實驗開始時，在兩邊同時各滴入幾滴酚酞溶液，請回答以下問題：
①X極上的電極反應式是2H⁺+2e^-═H₂↑，在X極附近觀察到的現象是放出氣體，溶液變紅；
②Y電極上的電極反應式是2Cl^--2e^-═Cl₂↑，檢驗該電極反應產物的方法是把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色．
③電解NaCl溶液的離子方程式是2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．

Answer 1

分析 電解飽和食鹽水時，由電源可知，X為陰極，Y為陽極，陽極上是氯離子失電子生成氯氣，氯氣具有氧化性，可用淀粉碘化鉀檢驗，陰極上是氫離子得電子生成氫氣，同時生成氫氧化鈉，呈堿性，以此解答該題．

解答 解：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↑，在X極附近觀察到的現象是放出氣體，溶液變紅，
故答案為：2H⁺+2e^-═H₂↑；放出氣體，溶液變紅；
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2Cl^--2e^-=Cl₂↑，檢驗氯氣的方法是把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色，
故答案為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑；把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在Y電極附近，試紙變藍色；
③電解氯化鈉溶液得到氯氣、氫氣和氫氧化鈉，離子方程式為2Cl^-+2H₂O $\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$ Cl₂↑+H₂↑+2OH^-，
故答案為：2Cl^-+2H₂O $\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$ Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．

點評 本題考查學生電解池的工作原理知識，為高頻考點，明確圖中電源的正負極確定電解池的陰陽極是解答的關鍵，并熟悉電極反應及離子的放電順序來解答，題目難度中等．