Question

(本题10分)电化学在工业生产中有广泛应用。

（1）下图所示装置中，两玻璃管及烧杯中是滴有酚酞的NaCl饱和溶液C(Ⅰ)、C(Ⅱ)为多孔石墨电极。

①电解NaCl饱和溶液的化学方程式为：_________________________。

②接通S1后，C(Ⅰ)附近溶液变红，两玻璃管中均有气体生成。则电极C(Ⅰ)是_________(填“阳”或“阴”)；C(Ⅱ)电极反应所得气体产物为_________。

③通电一段时间后(玻璃管中液面未脱离电极)，断开S1，接通S2，电流表的指针发生偏转，此时电极C(Ⅰ)为_________(填“正”或“负”)极；C(Ⅰ)的电极反应为：______________________________________。

（2）若用此装置精炼粗铜，断开S2，接通S1，电解液选用CuSO4溶液；粗铜接电池的_________(填“正”或“负”)极，阴极发生的电极反应为：_____________________________。

 

Answer 1

（1）①；② 阴（1分）；Cl2③ 负（1分）；

H2 –2 e－ + 2 OH－ = 2 H2O ；（2）正（1分）；Cu2+ + 2 e－= Cu

【解析】

试题分析：（1）①电解饱和氯化钠溶液，生成氢气、氯气和氢氧化钠，方程式为②接通S1后，C（Ⅰ）附近溶液变红，应为阴极，C（Ⅱ）电极为阳极，阳极反应为2Cl--2e-=Cl2↑，生成氯气，故答案为：阴；Cl2；③一段时间后（玻璃管中液面未脱离电极），断开S1，则C（Ⅰ）、C（Ⅱ）两玻璃管内气体的体积分别为氢气和氯气，断开S1接通S2，电流表的指针发生偏转，形成原电池，该原电池反应中的还原剂H2在负极上发生氧化反应，富集H2的C（Ⅰ）为负极，负极电极反应式为H2+2OH-=2e-+2H2O；富集氧化剂Cl2的C（Ⅱ）为正极，正极电极反应式为Cl2+2e-=2Cl-，故答案为：负；H2-2e-+2OH-=2H2O；（2）若用此装置精炼粗铜，断开S2，接通S1，粗铜为阳极，连接电源的正极，纯铜为阴极，阴极反应为Cu2++2e-=Cu，故答案为：正；Cu2++2e-=Cu

考点：原电池、电解池原理