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．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溶液，则电解池中X极上的电极反应为

 

，在X极附近观察到的现象是：

 

（2）用湿润的淀粉碘化钾试纸检验Y电极产生的气体，现象是

 

，发生反
应的离子方程式为

 

（3）如果用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则X电极的材料是

 

，电极反应式是

 

，Y电极的材料是

 

，电极反应式是

 

．

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理

专题：电化学专题

分析：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，Y电极上氯离子放电生成氯气，X电极上氢离子放电，同时该电极附近生成氢氧根离子；
（2）Y电极产生氯气，能够氧化碘离子；
（3）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，阳极应该是粗铜、阴极是纯铜，则X电极是纯铜、Y电极是粗铜，阴极上铜离子放电．

解答： 解：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，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，
故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；酚酞变红，有气泡产生；
（2）Y电极产生氯气，能够氧化碘离子生成碘单质，遇淀粉变蓝，离子方程式为：2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，故答案为：试纸变蓝；2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂；
（3）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，阳极应该是粗铜、阴极是纯铜，则X电极是纯铜、Y电极是粗铜，阳极发生反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：纯铜；纯铜；Cu²⁺+2e^-=Cu； 粗铜； Cu-2e^-=Cu²⁺．

点评：本题考查原电池原理，为高频考点，侧重于学生的分析能力的考查，本题涉及电极反应式的书写、检验等知识点，知道离子放电顺序及电极反应式的书写方法，题目难度不大．