Question

电解原理在化学工业中有广泛的应用．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试液，则：①电解池中X电极上的电极反应是

 

，在X极附近观察到的现象是

 

．②Y电极上的电极反应式为

 

，检验该电极反应产物的方法是

 

．
（2）若X和Y仍均为惰性电极，a为CuSO₄溶液，则电解时的总化学反应方程式为

 

．通电一段时间后，向所得溶液中加入16gCuO粉末，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则电解过程中转移的电子的物质的量为

 

．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）电解饱和氯化钠溶液时，由电源可知，X为阴极，Y为阳极，阳极上是氯离子离子失电子，阴极上是氢离子得电子；
（2）根据电解硫酸铜溶液电解电极反应的工作原理知识来回答．

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↑，X电极负极水的电离被破坏，氢氧根离子浓度增大，溶液呈红色，
故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；溶液呈红色；
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↑，检验氯气的方法是用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色，
故答案为：2Cl^--2e^-=Cl₂↑；用湿润的淀粉碘化钾试纸检验生成的气体，气体能使试纸变蓝色；
（2）若X和Y仍均为惰性电极，a为CuSO₄溶液，则电解时的总化学反应方程式为2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄，通电一段时间后，向所得溶液中加入16gCuO粉末，物质的量=

16g

80g/mol

=0.2mol，恰好恢复到电解前的浓度和pH，则生成的硫酸为0.2mol，反应的硫酸铜物质的量为0.2mol，转移电子0.4mol，
故答案为：2CuSO₄+2H₂O

通电  .

2Cu+O₂↑+2H₂SO₄；0.4mol．

点评：本题考查了电解原理的分析应用，主要是电极反应的书写和电子守恒的计算应用，掌握基础是关键．