Question

(每空2分，共14分)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KCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则①Y电极上的电极反应式为____________________，该电极产生的现象是                 。

②该反应的总反应化学方程式是： ______________________________________________。

（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则X电极的材料是__________，电极反应式是____________________。

（3）若用惰性电极电解500 mL CuSO₄溶液，溶液中 Cu^2＋ 完全电解后，停止电解，取出X电极，洗涤、干燥、称量，电极质量增加1.6 g。

①要使电解后溶液恢复到电解前的状态，需加入一定量的________(填加入物质的化学式)。(假设电解前后溶液的体积不变)

②溶液的pH=          。

Answer

（1）①2Cl——2e－=Cl2 ↑ 产生淡黄绿色气泡 ②2KCl＋2H2O 2KOH＋Cl2 ↑＋H2↑

（2）纯铜(或精铜) Cu2＋＋2e－=Cu （3）①CuO或CuCO3 ② 1

【解析】

试题分析：（1）①和电源的正极相连的电极Y极是阳极，该电极上Cl－离子发生失电子的氧化反应，即2Cl--2e-=Cl2↑，现象为产生淡黄绿色气泡②阳极上是Cl－离子失电子，阴极上是H＋离子得电子，电解总反应离子方程式为：2KCl＋2H2O 2KOH＋Cl2 ↑＋H2↑；

（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；

（3）惰性电极电极硫酸铜溶液，从溶液中析出的物质有铜和氧气，所以需加入一定量CuO或CuCO3，

②该反应总的电解方程式为2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2↑+2H2SO4

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1.6 x 解得x=0.025mol

[H＋]=0.05/0.5=0.1mol/L,则溶液的PH=1.

考点：考查电解原理的应用。