题目内容
【题目】电解原理在化学工业中有广泛应用。如图所示，是一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
①电解池中X极上的电极反应式是：______________；在X极附近观察到的现象是：__________________。
②Y电极上的电极反应式是：_____________________。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：
①X电极的材料是_____；
②Y电极的电极反应式是_____________________。（不考虑杂质反应）
（3）若要在铁钉表面镀铜，X电极的材料是_____。
【答案】（1）2H++2e=H2↑（或2H2O+2e=H2↑+2OH） 放出气体，溶液变红 2Cl 2e = Cl2↑
（2）纯铜 Cu2e=Cu2+
（3）铁钉
【解析】（1）①装置图可知X连接电源负极，为电解池阴极，溶液中氢离子得到电子发生还原反应生成氢气，电极反应为：2H++2e=H2↑，破坏了水的电离平衡，溶液中氢氧根离子浓度增大，酚酞变红色； 则在X极附近观察到的现象是：放出气体，溶液变红；② Y电极连接电源正极，为电解池阳极，溶液中氯离子失去电子发生氧化反应生成氯气，电极反应为：2Cl 2e = Cl2↑。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：①X连接电源负极，为电镀池的阴极，电极的材料是纯铜；②Y电极为电镀池的阳极，粗铜失去电子产生铜离子，不考虑杂质反应，电极反应式是Cu2e=Cu2+。
（3）若要在铁钉表面镀铜，X电极上镀铜，材料是铁钉。
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