Question

17．如圖中A為直流電源，B為浸透飽和食鹽水溶液和酚酞試液的濾紙，C為盛有CuSO₄溶液的電解槽，e為銅電極，f為鐵電極．接通電路后，發(fā)現(xiàn)e電極質量增加，則：
（1）電源A上b為正極；
（2）電解過程中，d點出現(xiàn)的現(xiàn)象是出現(xiàn)紅色，c點的電極反為2Cl^--2e^-═Cl₂↑，B上的總反應為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（3）電解過程中，c的溶液中可觀察到的現(xiàn)象是溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色，e電極上的電極反應式為Cu²⁺+2e^-═Cu，f電極上的電極反應式為Fe-2e^-═Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙，C為盛有CuSO₄溶液的電解槽，e為銅電極，f為鐵電極．接通電路后，發(fā)現(xiàn)e電極質量增加即生成銅，所以e是陰極、f是陽極，則a是負極、b是正極，c是陽極、d是陰極；
（2）濾紙B上，陰極d上氫離子放電生成氫氣、同時電極附近有氫氧根離子生成，陽極c上氯離子放電生成氯氣；
（3）c的溶液中e是陰極析出銅，f是陽極為鐵失電子生成二價鐵離子，據(jù)此分析．

解答 解：（1）A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚酞試液的濾紙，C為盛有CuSO₄溶液的電解槽，e為銅電極，f為鐵電極．接通電路后，發(fā)現(xiàn)e電極質量增加即生成銅，所以e是陰極、f是陽極，則a是負極、b是正極，c是陽極、d是陰極，故答案為：正；
（2）濾紙B上，陰極d上氫離子放電生成氫氣，同時電極附近有氫氧根離子生成，反應式為：2H⁺+2e^-=H₂，看到的現(xiàn)象為出現(xiàn)紅色，陽極c上氯離子放電生成氯氣，反應式為：2Cl^--2e^-═Cl₂↑，電池反應式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，
故答案為：出現(xiàn)紅色；2Cl^--2e^-═Cl₂↑；2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；
（3）c的溶液中e是陰極析出銅，反應式：Cu²⁺+2e^-═Cu；f是陽極鐵失電子生成二價鐵離子，反應式：Fe-2e^-═Fe²⁺；c的溶液中可觀察到的現(xiàn)象是溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色；故答案為：溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色；Cu²⁺+2e^-═Cu；Fe-2e^-═Fe²⁺．

點評 本題考查電解原理，明確各個電極上發(fā)生的反應是解本題關鍵，難度不大．