Question

12．由于Fe（OH）₂极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe（OH）₂沉淀．应用如图所示电解实验可制得白色纯净的Fe（OH）₂沉淀．两电极的材料分别为石墨和铁．
（1）a电极材料应为Fe，电极反应式为Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）电解液c可以是（填编号）BC
A．纯水   B．NaCl溶液   C．NaOH溶液  D．CuCl₂溶液
（3）d为苯，其作用为隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化，在加入苯之前对c应作怎样的简单处理？加热煮沸．
（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施（填编号）BC
A．改用稀硫酸作电解液                        B．适当增大电源的电压
C．适当减少两电极间距离                      D．适当降低电解液的温度
（5）若c为Na₂SO₄溶液，当电解一段时间看到白色Fe（OH）₂沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．

Answer 1

分析 （1）制纯净的Fe（OH）₂沉淀，则Fe为阳极，失去电子，b与电源正极相连，则b为阳极；
（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）₂沉淀，电解液为CuCl₂溶液，发生Fe+CuCl₂=Cu+CuCl₂；
（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验之前对溶液煮沸，排出溶液中的氧气；
（4）短时间内看到白色沉淀，增大反应的速率即可；
（5）反接电源时，电解方程式是2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，生成的O₂会将Fe（OH）₂氧化．

解答 解：（1）制纯净的Fe（OH）₂沉淀，则Fe为阳极，失去电子，b与电源正极相连，则b为阳极，发生的电极反应为Fe-2e^-=Fe²⁺，
故答案为：Fe；Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）₂沉淀，电解液为CuCl₂溶液，发生Fe+CuCl₂=Cu+CuCl₂，则电解液b可选择BC，故答案为：BC；
（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，为防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验加入苯之前，对d溶液进行加热煮沸的目的是排出溶液中的氧气，
故答案为：隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化；加热煮沸；
（4）短时间内看到白色沉淀，适当增大电源电压、适当缩小两电极间距离可增大反应的速率，而改用稀硫酸不能生成沉淀，降低温度反应速率减慢，故答案为：BC．
（5）反接电源时，电解方程式是2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，生成的O₂会将Fe（OH）₂氧化，其现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，
故答案为：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．

点评 本题考查氢氧化亚铁的制备和电解原理，明确电解原理及Fe为阳极是解答本题的关键，注意实验中防止氢氧化亚铁被氧化，题目难度不大．