Question

（12分）如圖為電解裝置，X、Y為電極材料，a為電解質(zhì)溶液。

（1）若a為含有酚酞的KCl溶液，X為Fe，Y為石墨，電解一段時間后:

X電極附近可觀察到的實驗現(xiàn)象是 ；

寫出Y電極的電極反應式 。

（2）若要實現(xiàn)Cu +H2SO4＝CuSO4+H2↑，

則Y電極材料是 ；

寫出X電極的電極反應式 。

（3）若要利用該裝置在鐵制品表面鍍上一層銀，則a為 ，反應前兩電極的質(zhì)量相等，反應后電極質(zhì)量相差2.16g，則該過程理論上通過電流表的電子數(shù)為 。

（4）若X、Y均為惰性電極，a為NaOH溶液，電解一段時間后，溶液的pH （填“增大”“不變”“減小”），若要使溶液恢復原來的狀態(tài)，可往溶液中加入 。

Answer 1

（1）電極表面產(chǎn)生氣體，附近溶液變紅； 2Cl- - 2e-＝Cl2↑；

（2）Cu；2H＋+2e-＝H2↑；

（3）AgNO3溶液；0.01NA或6.02×1021 ；

（4）增大；H2O。

【解析】

試題分析：由題目所給裝置圖可知，X為Fe作陰極，水中H+得到電子生成氫氣，電極附近溶液中OH-濃度增大，溶液變紅色；Y為石墨作陽極，Cl-放電生成Cl2，電極反應是2Cl--2e-=Cl2↑；（2）要使非自發(fā)反應Cu+H2SO4=CuSO4+H2↑發(fā)生需要利用電解原理，以硫酸溶液作電解質(zhì)溶液，以銅做陽極Y，則在X電極上是H+放電生成H2，陰極電極反應2H++2e-=H2↑；（3） 若要在鐵上電鍍銀，鍍層金屬銀應該做陽極Y，鍍件鐵做陰極X，硝酸銀溶液作電解質(zhì)溶液，進行電解完成；反應后電極質(zhì)量相差2.16g，由電鍍原理可知：陽極質(zhì)量減小陰極質(zhì)量增加的質(zhì)量相同，即陰極析出銀的質(zhì)量=陽極溶解減小的銀的質(zhì)量=1.08g，可以計算出兩極各有0.01molAg的變化量，則理論上電路中通過的電子數(shù)為0.01NA或6.02×1021；（4）若X、Y均為惰性電極，a為NaOH溶液，則實質(zhì)是電解水，溶液濃度增大，溶液PH增大；要使溶液恢復原來的狀態(tài)，應加入水恢復溶液濃度。

考點： 了解原電池和電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應方程式。了解常見化學電源的種類及其工作原理。