Question

電解原理在化學工業(yè)中有廣泛的應用。如下圖表示一個電解池，裝有電解液c；A、B分別是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連。

(1)若A、B都是惰性電極，電解質(zhì)溶液c是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在U形管兩邊各滴入幾滴酚酞試液，試判斷：

①a是________極(填“正”或“負”)，B是________極(填“陰”或“陽”)；

②A電極上的電極反應式為

________________________________________________________________________，

B電極上的電極反應式為

________________________________________________________________________；

③檢驗A電極產(chǎn)物的方法是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)如用電解法精煉粗銅，電解液c選用CuSO₄溶液，則

①A電極的材料是________，電極反應式為

________________________________________________________________________

______________；

②B電極的材料是________，電極反應式為

________________________________________________________________________

______________。

(3)用惰性電極電解CuSO₄溶液。若陰極上析出Cu的質(zhì)量為3.2 g，則陽極上產(chǎn)生的氣體在標準狀況下的體積為________；常溫下，若將電解后的溶液稀釋至1 L，則溶液的pH約為________。

 

Answer 1

【答案】

(1)①正　陰

②2Cl^－===Cl₂↑＋2e^－　2H^＋＋2e^－===H₂↑

③把濕潤的淀粉碘化鉀試紙放在A電極附近，觀察顏色變化

(2)①粗銅　Cu===Cu^2＋＋2e^－

②純銅　Cu^2＋＋2e^－===Cu

(3)0.56 L　1

【解析】

試題分析：(1)電流從正極流出，流入電解池的陽極，所以a是正極，B是陰極；A電極的反應式為：2Cl^－===Cl₂↑＋2e^－，B電極反應為：2H^＋＋2e^－===H₂↑；檢驗Cl₂的方法一般用濕潤的淀粉碘化鉀試紙，Cl₂能使試紙變藍。也可以用濕潤的有色布條或紙條，Cl₂能使布條或紙條退色。

(3)電解的總反應方程式為：2Cu^2＋＋2H₂O2Cu＋O₂↑＋4H^＋。當陰極上析出3.2 g Cu時，產(chǎn)生的O₂在標況下的體積為0.56 L，同時產(chǎn)生的H^＋為0.1 mol，故pH＝1。

考點：考查電解原理應用的有關判斷和計算以及電極反應式的書寫

點評：該題是高考中的常見考點和題型，屬于中等難度試題的考查，試題綜合性強，主要是考查學生對電解池的電極反應、現(xiàn)象和電極反應式的書寫等的掌握情況，側(cè)重對學生基礎知識的鞏固和訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和發(fā)散思維能力。該題的關鍵是明確電解的工作原理，并能依據(jù)電子的得失守恒靈活運用即可。