Question

電解原理在化學工業中有廣泛應用。下圖表示一個電解池，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是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則

                                   

①電解池中X極上的電極反應式是__________________。在X極附近觀察到的現象是_____________________。

②Y電極上的電極反應式是__________________，檢驗該電極反應產物的方法是_________________。

（2）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__________________，電極反應式是__________________。

②Y電極的材料是__________________，電極反應式是__________________。

（說明：雜質發生的電極反應不必寫出）

Answer 1

解析：Y極與直流電源的正極相連，Y是電解池的陽極；X極與直流電源的負極相連，X是電解池的陰極，溶液中陽離子趨向陰極，在陰極放電，陰極的電極反應式：2H⁺+2e^-H₂↑，由于H⁺不斷放電，c（H⁺）不斷減小，打破了水的電離平衡，使水的電離平衡向電離的方向進行，使c（OH^-）增大，故陰極附近放出氣體，溶液使酚酞變紅，Cl^-向陽極移動，在陽極放電，陽極的電極反應式為：2Cl^--2e^-Cl₂↑；精煉粗銅時，粗銅作陽極，純銅作陰極。

答案：（1）①2H⁺+2e^-H₂↑  放出氣體，溶液變紅

②2Cl^--2e^-Cl₂↑  把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍色

（2）①純銅  Cu²⁺+2e^-Cu

②粗銅  Cu-2e^-Cu²⁺