Question

19．（1）CO与H₂在一定条件下可反应生成甲醇：CO（g）+2H₂（g）═CH₃OH（g）．甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨作电极，该电池负极反应式为CH₃OH（g）+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺．
（2）高铁酸钾（K₂FeO₄）易溶于水，具有强氧化性，是一种新型水处理剂，高铁酸钾溶液长时间放置不稳定，会产生红褐色絮状物质及一种助燃性的气体，则该过程的离子方程式为4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑．
（3）已知：

化合物	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
类型	离子化合物	离子化合物	离子化合物	共价化合物
熔点/℃	2800	2050	714	191

工业制镁时，电解MgCl₂而不电解MgO的原因是MgO的熔点比MgCl₂的熔点高，MgO熔融时耗费更多能源，增加成本；制铝时，电解Al₂O₃而不电解AlCl₃的原因是AlCl₃是共价化合物，熔融态时不电离，难导电．
（4）为测定三草酸合铁酸钾晶体中草酸根的含量，通常将其配成溶液再用H₂SO₄酸化，滴加KMnO₄溶液将草酸根恰好全部氧化成CO₂，MnO₄^-同时被还原为Mn²⁺此反应不要（要/不要）外加指示剂，达到滴定终点的现象为当待测液中出现紫红色，且振荡后半分钟内不再褪色，就表明到了终点．

Answer 1

分析 （1）依据原电池原理分析，燃料电池是燃料在负极失电子发生氧化反应，正极是氧气得到电子发生还原反应，依据电解质溶液时酸性溶液书写电极反应；
（2）根据电子得失知二者的比为4：3，书写离子方程式；
（3）氧化镁熔点比氯化镁熔点高，熔融离子晶体要消耗能源；氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电；
（4）依据滴定实验的原理和指示剂选择分析，高锰酸钾溶液为紫红色，滴入高锰酸钾溶液最后一滴紫色不变证明反应到终点．

解答 解：（1）甲醇是一种燃料，可利用甲醇设计一个燃料电池，用稀硫酸作电解质溶液，多孔石墨做电极，负极电极反应为：CH₃OH（g）+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺；
故答案为：CH₃OH（g）+H₂O-6e^-=CO₂+6H⁺；
（2）因为高铁酸钾溶液长时间放置不稳定，会产生红色絮状物质及气泡知生成氢氧化铁和氧气，由电子得失知二者的比为4：3，则反应的离子方程式是4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑，故答案为：4FeO₄^2-+10H₂O=4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂↑；
（3）氧化镁熔点比氯化镁熔点高，熔融离子晶体要消耗能源，从而增加成本，为减少成本，所以用熔融氯化镁冶炼镁；氯化铝是共价化合物，熔融状态下不导电，以分子存在，所以冶炼铝用熔融氧化铝，
故答案为：MgO的熔点比MgCl₂的熔点高，MgO熔融时耗费更多能源，增加成本；AlCl₃是共价化合物，熔融态时不电离，难导电；
（4）高锰酸钾溶液为紫红色，可以利用溶液颜色变化来指示反应的终点，不需要指示剂，高锰酸钾溶液呈紫色和亚铁离子反应到恰好反应后滴入最后一滴高锰酸钾溶液紫色半分钟不褪色证明反应终点；
故答案为：不要；当待测液中出现紫红色，且振荡后半分钟内不再褪色，就表明到了终点．

点评 本题考查了电极反应式书写、氧化还原反应方程式书写、电解原理以及氧化还原滴定中指示剂的选择，题目难度不大．