Question

电解原理在化学工业中有广泛应用．如表示一个电解池，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，则可观察到在X极附近观察到的现象是

 

电极反应式是

 

检验Y电极反应产物的方法是

 

电极反应式是

 

、发生

 

反应，电解一段时间之后溶液的PH将会

 

（升高、降低或不变）总方程式为

 

（2）若X、Y都是铜电极，a是稀CuSO₄溶液，开始实验，X极的电极反应式是

 

．Y电极的电极反应式是

 

，电解前后CuSO₄溶液的浓度

 

（变大、变小或不变）若X电极质量增重64克，则在电路中有

 

mol的电子发生转移．

Answer 1

考点：电解原理

专题：电化学专题

分析：（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，X电极上氯离子放电生成黄绿色氯气，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，氯气具有强氧化性，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色；Y电极上氢离子放电生成氢气，电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑，同时电极附近生成氢氧根离子，导致阴极附近溶液碱性增强；
（2）若X、Y都是铜电极，a是稀CuSO₄溶液，Y电极上铜失电子发生氧化反应，X电极上铜离子得电子发生还原反应，该装置为电镀池；根据铜和转移电子之间的关系式计算．

解答： 解：（1）X电极上氢离子放电，同时电极附近生成氢氧根离子，导致溶液碱性增强，溶液呈红色，电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑；Y电极上氯离子失电子发生氧化反应而生成氯气，氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，碘遇淀粉试液变蓝色，所以可以用湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近检验氯气，试纸变蓝色，电极反应式为2Cl^--2e^-=Cl₂↑，电解一段时间之后溶液的PH将会升高，电池反应式为2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
故答案为：放出气体，溶液呈红色；2H⁺+2e^-=H₂↑；把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色；2Cl^--2e^-=Cl₂↑；氧化；升高；2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）若X、Y都是铜电极，a是稀CuSO₄溶液，X电极上铜离子得电子发生还原反应，电极反应式为Cu²⁺+2e^-═Cu，Y电极上铜失电子发生氧化反应，电极反应式为Cu-2e^-═Cu²⁺，该装置为电镀池，阳极上溶解的铜等于阴极上析出的铜，所以溶液浓度不变，X电极增重的物质是Cu，根据铜和转移电子之间的关系式知，转移电子的物质的量=

64g

64g/mol

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

点评：本题考查了电解原理，根据各个电极上发生的反应及物质的性质来分析解答，知道氯气的检验方法，注意：电解精炼粗铜和电镀铜时溶液中铜离子浓度是否变化，为易错点．