Question

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酚酞试液，则
① 电解池中X极上的电极反应式为                          。在X极附近观察到的现象是                                  。
② Y电极上的电极反应式为                            ，检验该电极反应产物的方法是                                      。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
① X电极的材料是            ，电极反应式是                            。
② Y电极的材料是            ，电极反应式是                            。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

Answer 1

（1）① 2H⁺＋2e^-＝H₂↑；放出气体，溶液变红② 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 纯铜；Cu²⁺＋2e^-＝Cu ② 粗铜；Cu－2e^-＝Cu²⁺

试题分析：（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电解方法精炼粗铜，电解池的阴极材料是纯铜，电极反应为：Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案为：纯铜；Cu²⁺+2e^-=Cu；②电解方法精炼粗铜，电解池的阳极材料是粗铜，电极反应为：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案为：粗铜；Cu-2e^-=Cu²⁺．