Question

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，则：

①电解池中在X极附近观察到的现象是________。

②检验Y电极上电极反应产物的方法是________。

（2）若用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO₄溶液，则：

①Y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）

②当电路中有0.04mol电子通过时，阴极增重________g。

Answer

有气泡产生，溶液变红色 将湿润的KI－淀粉试纸置于c口处，试纸变蓝 粗铜 Cu－2e－＝Cu2＋ 1.28

【解析】

（1）电解饱和食盐水时，阳极上是氯离子失电子，阴极上是氢离子得电子，氯气能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝；

（2）电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，粗铜做阳极，精铜做阴极；依据电子守恒计算析出铜的质量。

（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，即电解池中在X极附近观察到的现象是有气泡产生，溶液变红色；

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↑，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，即将湿润的KI－淀粉试纸置于c口处，试纸变蓝，说明生成的气体是氯气；

（2）①电解方法精炼粗铜，电解池的阴极材料是纯铜，阳极是粗铜，则Y电极的材料是粗铜，电极反应为Cu－2e－＝Cu2＋；

②假若电路中有0.04mol电子通过时，阴极电极反应Cu2++2e－＝Cu，则阴极增重铜0.02mol，质量为0.02mol×64g/mol＝1.28g。