Question

电解原理在化学工业中有广泛应用．如图表示一个电解池，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．
（1）若X是锌，Y是碳棒电极，a是饱和NaCI溶液，则①该原理可制得化工原料有

 

；②Y极的电极反应式为

 

（2）若要用电解方法精炼粗铜，则①电解液a选用

 

；②Y电极反应式是

 

．（说明：杂质发生的电极反应不必写出）
（3）若要在某铁制小饰品上镀上一层银，则①Y电极的材料是

 

；②X电极反应式是

 

．

Answer 1

分析：（1）若X是锌、Y是碳棒，a是氯化钠溶液，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电；
（2）若要用电解方法精炼粗铜，阳极为粗铜，阴极为纯铜，电解质为可溶性的铜盐，阳极上铜失电子发生氧化反应；
（3）若要在铁上镀银，镀层作阳极，镀件作阴极，电解质为含有与阳极材料相同金属元素的可溶性盐，阴极上银离子得电子发生还原反应．

解答：解：（1）①若X是锌、Y是碳棒，a是氯化钠溶液，阳极上氯离子放电生成氯气，阴极上氢离子放电生成氢气，同时溶液中产生氢氧化钠，则该原理可制得化工原料氢气、氯气和氢氧化钠，故答案为：氢气、氯气和氢氧化钠；
 ②Y电极上氯离子反应生成氯气，电极反应式为2Cl^-+2e=Cl₂↑，故答案为：2Cl^-+2e=Cl₂↑；
（2）①若要用电解方法精炼粗铜，阳极为粗铜，阴极为纯铜，电解质为可溶性的铜盐，如硫酸铜，则a为硫酸铜溶液，故答案为：CuSO₄溶液；
 ②Y电极上铜失电子生成铜离子，电极反应式为：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：Cu-2e^-=Cu²⁺；
（3）①若要在铁上镀银，镀层作阳极，镀件作阴极，要想在铁上镀银，则阳极材料是Ag，故答案为：Ag；
②X电极上银离子得电子生成银，电极反应式为Ag⁺+e^-=Ag，故答案为：Ag⁺+e^-=Ag．

点评：本题以电解原理为载体考查了电镀和电解精炼，明确电镀时镀层和镀件分别作哪种电极、电解精炼时混合物和纯净物分别作哪种电极、阳极材料与电解质溶液的关系是解本题关键，难度不大．