Question

電解原理在化學工業中有廣泛應用．如圖表示一個電解池，裝有電解液a；X，Y是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連．
（1）若X是鋅，Y是碳棒電極，a是飽和NaCI溶液，則①該原理可制得化工原料有

 

；②Y極的電極反應式為

 

（2）若要用電解方法精煉粗銅，則①電解液a選用

 

；②Y電極反應式是

 

．（說明：雜質發生的電極反應不必寫出）
（3）若要在某鐵制小飾品上鍍上一層銀，則①Y電極的材料是

 

；②X電極反應式是

 

．

Answer 1

分析：（1）若X是鋅、Y是碳棒，a是氯化鈉溶液，陽極上氯離子放電，陰極上氫離子放電；
（2）若要用電解方法精煉粗銅，陽極為粗銅，陰極為純銅，電解質為可溶性的銅鹽，陽極上銅失電子發生氧化反應；
（3）若要在鐵上鍍銀，鍍層作陽極，鍍件作陰極，電解質為含有與陽極材料相同金屬元素的可溶性鹽，陰極上銀離子得電子發生還原反應．

解答：解：（1）①若X是鋅、Y是碳棒，a是氯化鈉溶液，陽極上氯離子放電生成氯氣，陰極上氫離子放電生成氫氣，同時溶液中產生氫氧化鈉，則該原理可制得化工原料氫氣、氯氣和氫氧化鈉，故答案為：氫氣、氯氣和氫氧化鈉；
 ②Y電極上氯離子反應生成氯氣，電極反應式為2Cl^-+2e=Cl₂↑，故答案為：2Cl^-+2e=Cl₂↑；
（2）①若要用電解方法精煉粗銅，陽極為粗銅，陰極為純銅，電解質為可溶性的銅鹽，如硫酸銅，則a為硫酸銅溶液，故答案為：CuSO₄溶液；
 ②Y電極上銅失電子生成銅離子，電極反應式為：Cu-2e^-=Cu²⁺，故答案為：Cu-2e^-=Cu²⁺；
（3）①若要在鐵上鍍銀，鍍層作陽極，鍍件作陰極，要想在鐵上鍍銀，則陽極材料是Ag，故答案為：Ag；
②X電極上銀離子得電子生成銀，電極反應式為Ag⁺+e^-=Ag，故答案為：Ag⁺+e^-=Ag．

點評：本題以電解原理為載體考查了電鍍和電解精煉，明確電鍍時鍍層和鍍件分別作哪種電極、電解精煉時混合物和純凈物分別作哪種電極、陽極材料與電解質溶液的關系是解本題關鍵，難度不大．