Question

5．某同学设计了一种电解法制取Fe（OH）₂的实验装置（如图）．玻璃管内的电解液为NaCl溶液，通电后，溶液中产生白色沉淀，且较长时间不变色．回答下列问题：
（1）写出A电极的电极反应式Fe-2e^-=Fe²⁺；B电极的电极反应式2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；
（2）若电解改用NaOH溶液作电解液，发现电解一开始即出现灰绿色沉淀，该沉淀产生在A极附近（选填“A”或“B”）．试分析为什么用NaCl溶液作电解液时白色沉淀能保持较长时间的原因：B极产生的氢气在上逸时会将体系中空气排出，在溶液的中下部产生沉淀形成液封有利于和空气隔绝．

Answer 1

分析 （1）铁作阳极，阳极上铁失电子发生氧化反应，阴极上氢离子得电子发生还原反应；
（2）氢氧化亚铁不稳定，易被氧化生成氢氧化铁，根据氢氧化亚铁产生的位置分析．

解答 解：（1）铁作阳极，阳极上电极反应式为Fe-2e^-=Fe²⁺，阴极上氢离子得电子生成氢气，电极反应式为：2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-（或2H⁺+2e^-=H₂↑），
故答案为：Fe-2e^-=Fe²⁺；2H₂O+2e^-=H₂↑+2OH^-（或2H⁺+2e^-=H₂↑）；
（2）如果改用氢氧化钠溶液，亚铁离子和氢氧根离子在阳极A附近生成氢氧化亚铁沉淀，易被空气氧化，如果电解氯化钠溶液，亚铁离子和氢氧根离子在阴极附近生成氢氧化亚铁，溶液能隔绝空气，所以不易被氧化，
故答案为：A；B极产生的氢气在上逸时会将体系中空气排出，在溶液的中下部产生沉淀形成液封有利于和空气隔绝．

点评 本题考查了电解池原理，根据各个电极上发生的电极反应来分析解答，注意不能根据金属的活泼性判断原电池正负极，要根据失电子的难易程度确定原电池负极，为易错点．