Question

8分）电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，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
a.电解池中X极上的电极反应式为 ① 。在X极附近观察到的现象是 ② 。
b.Y电极上的电极反应式为 ③ ，检验该电极反应产物的方法是  ④。
(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则
a .X电极的材料是  ⑤ ，电极反应式是  ⑥ 。
b.Y电极的材料是 ⑦  ，电极反应式是 ⑧  。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

Answer 1

①2H⁺＋2e^-＝H₂↑；②放出气体，溶液变红。 ③2Cl ^– －2e^-＝Cl₂ ↑；④把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色。
⑤纯铜 或精铜  ⑥Cu²⁺＋2e^-＝Cu  ⑦粗铜   ⑧Cu －2e^-＝Cu²⁺（各1分共8分）

解析试题分析：该装置是点解装置，X极和电源的负极相连，是阴极，Y极和电源的正极相连，是阳极。
(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，氯离子在阳极放电，生成氯气，氢离子在阴极放电，生成氢气，同时有氢氧根生成，碱性增强。
所以电解池中X极上的电极反应式为2H⁺＋2e^-＝H₂↑。在X极附近观察到的现象是放出气体，溶液变红。
b.Y电极上的电极反应式为2Cl ^– －2e^-＝Cl₂ ↑，检验氯气的方法是把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色，或者是把湿的蓝色石蕊试纸放在Y电极附近，试纸变红
(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，那么
a .X电极的材料是纯铜 或精铜，电极反应式是Cu²⁺＋2e^-＝Cu。
b.Y电极的材料是粗铜，电极反应式是Cu －2e^-＝Cu²⁺
考点：电解池 电解精炼铜  电极反应式的书写  
点评：对于电解精炼铜阴阳极的材料一定要熟悉，才能准确完成此类题目。阳极上夺取电子，使铜变铜离子，材料是粗铜。阴极上给电子，使铜离子变单质，材料是纯铜。