Question

11．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NaOH溶液，
①電解池中X極上的電極反應式為H⁺-2e^-=H₂
②電解后溶液PH的變化為變大（變大、不變或變小）
（2）若X、Y都是惰性電極，a是 H₂SO₄是溶液，
①電解池中Y電極上的電極反應式為4OH^--4e^-=O₂+2H₂O
②電解后溶液PH的變化為變小（變大、不變或 變小）
（3）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則
①X電極的材料是精銅，
②Y電極的材料是粗銅，電極反應式為Cu-2e^-=Cu²⁺．

Answer 1

分析 （1）若X、Y都是惰性電極，a是NaOH溶液，陽極發生4OH^--4e ^-=O₂+2H₂O；陰極發生2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）若X、Y都是惰性電極，a是 H₂SO₄是溶液，陽極發生4OH^--4e ^-=O₂+2H₂O；陰極發生2H⁺+2e^-=H₂↑；
（3）電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，粗銅做陽極，精銅做陰極．

解答 解：（1）X、Y都是惰性電極，a是NaOH溶液，
①電解池中X為陰極，發生H⁺-2e^-=H₂，故答案為：H⁺-2e^-=H₂；
②陽極生成氧氣，陰極生成氫氣，實際上為電解水，溶液濃度增大，則pH變大，故答案為：變大；
（2）若X、Y都是惰性電極，a是 H₂SO₄是溶液，
①電解池中Y電極為陽極，發生氧化反應，電極方程式為4OH^--4e ^-=O₂+2H₂O，故答案為：4OH^--4e ^-=O₂+2H₂O； 
②陽極生成氧氣，陰極生成氫氣，實際上為電解水，溶液濃度增大，則pH變小，故答案為：變小；
（3）①電解方法精煉粗銅，電解池的陰極材料是精銅，故答案為：精銅；   
②電解方法精煉粗銅，電解池的陽極材料是粗銅，電極反應為：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案為：粗銅；Cu-2e^-=Cu²⁺．

點評 本題考查學生電解池的工作原理知識，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．