Question

11．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石蕊试液，则实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式是2H⁺+2e^-=H₂↑．在X极附近观察到的是放出气体，溶液变红．
②Y电极上的电极反应式是2Cl^--2e^-=Cl₂↑，检验该电极反应产物的方法是把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色．
（2）如要用电解方法实现将铁片镀上一层金属铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
①X电极的材料铁②Y电极反应式是Cu-2e^-=Cu²⁺．

Answer 1

分析 （1）电解饱和食盐水时，阳极上是氯离子失电子，阴极上是氢离子得电子，氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；
（2）根据电镀池工作原理可知，Fe作阴极，Cu作阳极．

解答 解：（1）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，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；放出气体，溶液变红；
②和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上氯离子发生失电子的氧化反应，即2Cl^--2e^-=Cl₂↑，氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，可以用于氯气的检验，
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色；
（2）①电解方法铁上镀铜，X为阴极，电解池的阴极材料是铁，电极反应为Cu²⁺+2e^-=Cu，阳极是镀层金属铜，Cu-2e ^-=Cu²⁺，故答案为：铁；
②电镀原理分析，Y为阳极，电解池的阳极材料是铜，电极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为；Cu-2e^-=Cu²⁺．

点评 本题考查学生电解池的工作原理知识，为高频考点，明确图中电源的正负极确定电解池的阴阳极是解答的关键，并熟悉电极反应及离子的放电顺序来解答，题目难度中等．