Question

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，

裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。
請(qǐng)回答以下問(wèn)題：
（1）若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
①Y電極上的電極反應(yīng)式為                                                ，
檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是                                            。
②電解池中X極上的電極反應(yīng)式為                                        。
在X極附近觀察到的現(xiàn)象是                                            �！�
③電解一段時(shí)間后，若收集到H₂為2L,則同樣條件下收集的Cl₂  2L(填“＞”“＜”“＝”)，
原因是                             。
（2）如果在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕，電解液a選用CuSO₄溶液，請(qǐng)回答：
①X電極對(duì)應(yīng)的金屬是____  __(寫元素名稱)，其電極反應(yīng)式            。
②若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后將它們?nèi)〕鱿磧�、烘干、稱量，二
者質(zhì)量差為5.12 g，則電鍍時(shí)電路中通過(guò)的電子為_(kāi)_______________mol。
③鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因
                                                                                                                                                              。

Answer 1

⑴①2H⁺ + 2e ^- = H₂↑  放出氣體，溶液變紅。
②2Cl ^- - 2e ^- = Cl₂ ↑   把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極附近，試紙變藍(lán)色。
③＜，電解生成的Cl₂與電解生成的NaOH發(fā)生了反應(yīng)
⑵①銅     Cu²⁺ + 2e^- ="=" Cu
②0.08 mol
③鐵比銅活潑，鍍層破壞后，在潮濕環(huán)境中形成原電池，鐵為負(fù)極，加速鐵的腐蝕。（其他答案合理也給分

⑴結(jié)合溶液中離子的放電順序容易判斷寫出陰陽(yáng)兩極的反應(yīng)式，同時(shí)注意回答實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要全面。電解氯化鈉溶液時(shí)，理論上在兩極上產(chǎn)生的氫氣和氯氣的體積相等，因?yàn)槁葰馀c生成的NaOH溶液反應(yīng)一部分，因此，實(shí)際上生成的氯氣體積小于氫氣體積。
⑵①電鍍時(shí)，待鍍金屬作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極，故X電極應(yīng)為鐵。②據(jù)電鍍時(shí)兩極的反應(yīng)式：陽(yáng)極：Cu - 2e ^- = Cu²⁺，陰極：Cu²⁺ + 2e ^- = Cu，可以分析出陽(yáng)極溶解2.56克銅，陰極增重2.56克銅，故轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.08mol. ③利用原電池原理去分析。