Question

【题目】电解原理在化学工业中有广泛应用。如图所示是用石墨和铁作电极电解饱和食盐水的装置，请填空：

（1）X的电极名称是__________极，发生的电极反应为____________________________；

（2）Y极的电极材料是_________，检验X极产物的方法是_________________________。

（3）某同学在实验时误将两种电极材料接反，导致X极上未收集到预期产物，一段时间后又将两极的连接方式纠正过来，发现X极附近出现了白色沉淀，此沉淀是__________（填化学式），其形成原因是_______________________________________，该沉淀在空气中放置，现象是_____________________________________________________。

Answer 1

【答案】 阳 2Cl－－2e－＝Cl2↑ Fe 用湿润的淀粉碘化钾试纸放在X极附近，若试纸变蓝，说明生成了Cl2 Fe(OH)2 铁作阳极时被氧化为Fe2＋，纠正错误后，这一端又变为阴极，2H＋＋2e－＝H2↑，生成的OH－与Fe2＋结合成Fe(OH)2 先变灰绿色，后变红褐色

【解析】分析：X电极与电源正极相连，作阳极，电极材料是石墨，氯离子放电；Y电极与电源负极相连，作阴极，电极材料是铁，氢离子放电，据此解答。

详解：（1）根据以上分析可知X的电极名称是阳极，氯离子放电，发生的电极反应为2Cl－－2e－＝Cl2↑；

（2）Y极是阴极，电极材料是铁。X电极产生氯气，氯气具有强氧化性，则检验X极产物的方法是用湿润的淀粉碘化钾试纸放在X极附近，若试纸变蓝，说明生成了Cl2。

（3）某同学在实验时误将两种电极材料接反，则铁电极作阳极，铁失去电子生成亚铁离子，石墨电极作阴极，氢离子放电生成氢气。一段时间后又将两极的连接方式纠正过来，此时铁电极又变为阴极，溶液中的氢离子放电：2H＋＋2e－＝H2↑，生成的OH－与Fe2＋结合成Fe(OH)2沉淀；氢氧化亚铁不稳定，易被氧化生成氢氧化铁，所以该沉淀在空气中放置的现象是先变灰绿色，后变红褐色。