Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。下圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

(1)X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中總反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)______________，在X極附近觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_______________。檢驗(yàn)Y電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_______________。

(2)若想用電解實(shí)驗(yàn)制得白色純凈的Fe(OH)₂沉淀，a仍是飽和NaCl溶液，則Y電極反應(yīng)式為 _______________，往U型管添加完飽和NaCl溶液后需加入少量苯，苯的作用是_______________。

(3)若想用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO₄溶液，則X電極的材料是_______________，Y電極反應(yīng)式為_(kāi)__________________。

Answer 1

(1)2Cl^-+2H₂O2OH^-+H₂↑+ Cl₂↑

電極附近有氣泡產(chǎn)生，溶液變成紅色  濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)

(2)Fe—2e^-Fe²⁺  防止生成的Fe(OH)₂被空氣氧化

(3)純銅 Zn-2e^-Zn²⁺、Fe—2e^-Fe²⁺、Ni—2e^-Ni²⁺ 、Cu—2e^-Cu²⁺

解析：(1)2Cl^-+2H₂OCl₂↑+H₂↑+2OH^-

X極附近有氣泡生成，因生成OH^-，使酚酞溶液呈紅色。

Y極生成Cl₂，可用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放于Y極出口處，若變藍(lán)則證明生成Cl₂。

(2)鐵作陽(yáng)極：Fe-2e^-Fe²⁺

苯的作用：防止生成的Fe(OH)₂被空氣氧化。

(3)精煉銅時(shí)X電極材料為純銅(或精銅)，Y極由于是粗銅，含有鋅、鐵、鎳等雜質(zhì)，可發(fā)生反應(yīng)，Zn-2e^-Zn²⁺；Fe-2e^-Fe²⁺；Ni-2e^-Ni²⁺