题目内容
【题目】电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,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。(杂质发生的电极反应不必写出)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写出电解饱和NaCl溶液总的离子方程式 。
②在X极附近观察到的现象是_______________________。检验Y电极反应产物的方法是________________。
(2)如要用电解方法精炼粗铜(含有锌铁镍银金和铂等微量杂质),电解液a选用CuSO4溶液,则:
①X电极发生的反应类型为 ;②Y电极的材料是_____________,主要电极反应式为_______________。CuSO4溶液的浓度 (填 “不变”“略有增加”或“略有减少”)
【答案】(1)①2Cl-+2H2O2OH–+H2↑+Cl2↑(2分)②溶液变红,有气泡溢出。用淀粉KI试纸靠近Y电极,如果试纸变蓝,则说明产物是氯气。(4分)
(2)①还原反应;(1分)②粗铜,Cu-2e—=Cu2+。略有减少(3分)
【解析】(1)①电解饱和NaCl溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠,总的离子方程式2Cl-+2H2O2 OH–+H2↑+Cl2↑;②X极是阴极,X电极反应式为,X附近观察到的现象是溶液变红,有气泡溢出,Y电极是阳极,电极反应为,反应产物是氯气,检验方法是用淀粉KI试纸靠近Y电极,如果试纸变蓝,则说明产物是氯气;(2)如要用电解方法精炼粗铜(含有锌铁镍银金和铂等微量杂质),电解液a选用CuSO4溶液,粗铜做阳极、精铜做阴极;①X电极为阴极,发生的反应为,类型为还原反应;②Y电极是阳极,材料是粗铜,主要电极反应式为Cu-2e—=Cu2+。CuSO4溶液的浓度变小。