Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用．如表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連．請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則可觀察到在X極附近觀察到的現(xiàn)象是

 

電極反應(yīng)式是

 

檢驗(yàn)Y電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是

 

電極反應(yīng)式是

 

、發(fā)生

 

反應(yīng)，電解一段時(shí)間之后溶液的PH將會(huì)

 

（升高、降低或不變）總方程式為

 

（2）若X、Y都是銅電極，a是稀CuSO₄溶液，開始實(shí)驗(yàn)，X極的電極反應(yīng)式是

 

．Y電極的電極反應(yīng)式是

 

，電解前后CuSO₄溶液的濃度

 

（變大、變小或不變）若X電極質(zhì)量增重64克，則在電路中有

 

mol的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移．

Answer 1

考點(diǎn)：電解原理

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，X電極上氯離子放電生成黃綠色氯氣，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，氯氣具有強(qiáng)氧化性，能使?jié)駶?rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)色；Y電極上氫離子放電生成氫氣，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑，同時(shí)電極附近生成氫氧根離子，導(dǎo)致陰極附近溶液堿性增強(qiáng)；
（2）若X、Y都是銅電極，a是稀CuSO₄溶液，Y電極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，X電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，該裝置為電鍍池；根據(jù)銅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答： 解：（1）X電極上氫離子放電，同時(shí)電極附近生成氫氧根離子，導(dǎo)致溶液堿性增強(qiáng)，溶液呈紅色，電極反應(yīng)式為2H⁺+2e^-=H₂↑；Y電極上氯離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而生成氯氣，氯氣具有強(qiáng)氧化性，能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘遇淀粉試液變藍(lán)色，所以可以用濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近檢驗(yàn)氯氣，試紙變藍(lán)色，電極反應(yīng)式為2Cl^--2e^-=Cl₂↑，電解一段時(shí)間之后溶液的PH將會(huì)升高，電池反應(yīng)式為2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
故答案為：放出氣體，溶液呈紅色；2H⁺+2e^-=H₂↑；把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；氧化；升高；2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）若X、Y都是銅電極，a是稀CuSO₄溶液，X電極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-═Cu，Y電極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Cu-2e^-═Cu²⁺，該裝置為電鍍池，陽(yáng)極上溶解的銅等于陰極上析出的銅，所以溶液濃度不變，X電極增重的物質(zhì)是Cu，根據(jù)銅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式知，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=

64g

64g/mol

×2=2mol，
故答案為：Cu²⁺+2e^-═Cu；Cu-2e^-═Cu²⁺；不變；2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了電解原理，根據(jù)各個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)及物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)分析解答，知道氯氣的檢驗(yàn)方法，注意：電解精煉粗銅和電鍍銅時(shí)溶液中銅離子濃度是否變化，為易錯(cuò)點(diǎn)．