Question

17．如图中A为直流电源，B为浸透饱和食盐水溶液和酚酞试液的滤纸，C为盛有CuSO₄溶液的电解槽，e为铜电极，f为铁电极．接通电路后，发现e电极质量增加，则：
（1）电源A上b为正极；
（2）电解过程中，d点出现的现象是出现红色，c点的电极反为2Cl^--2e^-═Cl₂↑，B上的总反应为2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（3）电解过程中，c的溶液中可观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色，e电极上的电极反应式为Cu²⁺+2e^-═Cu，f电极上的电极反应式为Fe-2e^-═Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为盛有CuSO₄溶液的电解槽，e为铜电极，f为铁电极．接通电路后，发现e电极质量增加即生成铜，所以e是阴极、f是阳极，则a是负极、b是正极，c是阳极、d是阴极；
（2）滤纸B上，阴极d上氢离子放电生成氢气、同时电极附近有氢氧根离子生成，阳极c上氯离子放电生成氯气；
（3）c的溶液中e是阴极析出铜，f是阳极为铁失电子生成二价铁离子，据此分析．

解答 解：（1）A为直流电源，B为浸透饱和氯化钠溶液和酚酞试液的滤纸，C为盛有CuSO₄溶液的电解槽，e为铜电极，f为铁电极．接通电路后，发现e电极质量增加即生成铜，所以e是阴极、f是阳极，则a是负极、b是正极，c是阳极、d是阴极，故答案为：正；
（2）滤纸B上，阴极d上氢离子放电生成氢气，同时电极附近有氢氧根离子生成，反应式为：2H⁺+2e^-=H₂，看到的现象为出现红色，阳极c上氯离子放电生成氯气，反应式为：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，电池反应式为2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，
故答案为：出现红色；2Cl^--2e^-═Cl₂↑；2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（3）c的溶液中e是阴极析出铜，反应式：Cu²⁺+2e^-═Cu；f是阳极铁失电子生成二价铁离子，反应式：Fe-2e^-═Fe²⁺；c的溶液中可观察到的现象是溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；故答案为：溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；Cu²⁺+2e^-═Cu；Fe-2e^-═Fe²⁺．

点评 本题考查电解原理，明确各个电极上发生的反应是解本题关键，难度不大．