Question

【题目】电解原理在化学工业中有着广泛的应用。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。请回答以下问题：

（1）若用U型管电解滴有酚酞的饱和食盐水，电解一段时间后，_________极（选填X或Y）附近溶液呈红色， Y极产生的现象是______________________，电解前溶液的pH_______7（填“大于”、“小于”或“等于”，下同），电解后溶液的pH_________7。

（2）写出电解饱和食盐水的化学方程式____________________________________________ 。

（3）若a是CuCl2溶液，则Y极上的产物是____________。X极现象____________________________。

Answer 1

【答案】X 产生黄绿色气体 等于 大于 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ Cl2 析出紫红色金属

【解析】

(1)X电极上氢离子放电生成氢气，同时电极附近生成氢氧根离子，导致溶液呈碱性，酚酞遇碱变红色；Y电极上氯离子放电生成氯气；

(2)惰性电极电解饱和食盐水生成NaOH、氯气和氢气；

(3)若a是CuCl2溶液，Cu2+在X极上得电子发生还原反应，Cl-在Y极上发生氧化反应。

(1)和电源的负极相连的电极X极是阴极，该电极上氢离子发生得电子的还原反应，即2H++2e-=H2↑，所以该电极附近氢氧根浓度增大，碱性增强，滴入几滴酚酞试液会变红；Y极为阳极，溶液中Cl-在Y极上发生氧化反应生成氯气，现象是产生黄绿色气体，电解前NaCl溶液呈中性，溶液的pH等于7，电解后生成NaOH，溶液的pH大于7；

(2)惰性电极电解饱和食盐水生成NaOH、氯气和氢气，发生反应的化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

(3)若a是CuCl2溶液，Cu2+在X极上得电子发生还原反应，Cl-在Y极上发生氧化反应，则Y极上的产物是Cl2；X极看到的现象是析出紫红色金属。