题目内容
电解原理在化学工业中有广泛应用.右图表示一个电解池,其中a为电解质溶液,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)X的电极名称是
(2)若要用该装置电解精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是
(3)若X、Y都是惰性电极,a是饱和食盐水,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,一段时间后,在X极附近观察到的现象是
(4)若要用电镀方法在铁表面镀一层金属银,应该选择的方案是
(1)X的电极名称是
阴极
阴极
(填写“阳极”或“阴极”).(2)若要用该装置电解精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则X电极的材料是
纯铜
纯铜
,Y电极的材料是粗铜
粗铜
.(3)若X、Y都是惰性电极,a是饱和食盐水,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液,一段时间后,在X极附近观察到的现象是
放出气体,溶液变红
放出气体,溶液变红
,Y极上的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑
2Cl--2e-=Cl2↑
.(4)若要用电镀方法在铁表面镀一层金属银,应该选择的方案是
D
D
.| 方案 | X | Y | a溶液 |
| A | 银 | 石墨 | AgNO3 |
| B | 银 | 铁 | AgNO3 |
| C | 铁 | 银 | Fe(NO3)3 |
| D | 铁 | 银 | AgNO3 |
分析:(1)根据原电池的正负极判断电解池的阴阳极;
(2)根据电镀原理判断电极材料;
(3)根据电极反应式判断X极附近观察到的现象;
(4)根据电镀原理判断选项;
(2)根据电镀原理判断电极材料;
(3)根据电极反应式判断X极附近观察到的现象;
(4)根据电镀原理判断选项;
解答:解:(1)原电池负极连接的电极是电解池的阴极,正极连接的是电解池的阳极,故答案为:阴极.
(2)电镀原理:电镀时,用含有镀层的金属离子的电解质配成电镀液;把待镀金属制品浸入电镀液中与直流电源的负极相连,作为阴极;用镀层金属作为阳极,与直流电源正极相连.根据电镀原理知,纯铜作阴极,粗铜作阳极,故答案为:纯铜;粗铜.
(3)电解食盐水时,电解方程式为:2NaCl+2H2O
2NaOH+Cl2↑+H2↑,X电极上的电极反应式为:2H2O+2e-=2OH-+H2↑,所以在X电极附近溶液呈碱性,滴入几滴酚酞试液,溶液呈红色;X电极上有气泡生成;总反应方程式减x电极上的电极反应式就等于Y电极上的电极反应式,故答案为:放出气体,溶液变红;2Cl--2e-=Cl2↑.
(4)根据电镀原理,镀层在阳极(Y电极),镀件在阴极(X电极),电解质反应中的阳离子和镀层金属元素一样,故选D.
(2)电镀原理:电镀时,用含有镀层的金属离子的电解质配成电镀液;把待镀金属制品浸入电镀液中与直流电源的负极相连,作为阴极;用镀层金属作为阳极,与直流电源正极相连.根据电镀原理知,纯铜作阴极,粗铜作阳极,故答案为:纯铜;粗铜.
(3)电解食盐水时,电解方程式为:2NaCl+2H2O
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(4)根据电镀原理,镀层在阳极(Y电极),镀件在阴极(X电极),电解质反应中的阳离子和镀层金属元素一样,故选D.
点评:电解池与原电池的比较:
1、电极名称不同,原电池中电极是正负极,电解池中电极是阴阳极.
2、电极反应不同,
原电池:(-) 发生氧化反应;(+) 发生还原反应;
电解池:(阴极)发生还原反应;(阳极)发生氧化反应;
3、能量转变,
原电池:化学能转变为电能;
电解池:电能转变为化学能;
4、反应能否自发进行:
原电池:能自发进行;
电解池:不能自发进行.
1、电极名称不同,原电池中电极是正负极,电解池中电极是阴阳极.
2、电极反应不同,
原电池:(-) 发生氧化反应;(+) 发生还原反应;
电解池:(阴极)发生还原反应;(阳极)发生氧化反应;
3、能量转变,
原电池:化学能转变为电能;
电解池:电能转变为化学能;
4、反应能否自发进行:
原电池:能自发进行;
电解池:不能自发进行.
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