题目内容
某反应中反应物与生成物有:FeCl2、FeCl3、CuCl2、Cu。
(1)将上述反应设计成的原电池如图甲所示,请回答下列问题:
![]()
①图中X溶液是_____________________________;
②石墨电极上发生的电极反应式为__________________________________________;
③原电池工作时,盐桥中的____________(填“K+”或“Cl-”)不断进入X溶液中。
(2)将上述反应设计成的电解池如图乙所示,乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙,请回答下列问题:
①M是__________极;
②图丙中的②线是______________的变化。
③当电子转移为2 mol时,向乙烧杯中加入________ L 5 mol·L-1 NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。
(3)铁的重要化合物高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂,具有很多优点。
①高铁酸钠生产方法之一是电解法,其原理为Fe+2NaOH+2H2O
Na2FeO4+3H2↑,则电解时阳极的电极反应式是__________________________________。
②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为_______________________________________。
【答案】
(1) ①FeCl3
②Fe3++e-=Fe2+
③K+ (1分)
(2)①负(1分)
②Fe2+ ③2.8
(3)①Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O
②2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解析】
(1) ①图中的X溶液是FeCl3。
②甲中的石墨做正极,乙中的石墨是阴极,均发生还原反应。Fe3++e-=Fe2+
③原电池中阳离子移向正极。
(2)图中①代表Fe3+,②代表Fe2+,③代表Cu2+.
③转移2mol电子时生成2mol Fe2+、1molCu2+,剩余2mol Fe3+,则需要溶液中本身存在1mol Fe2+,则需要14molNaOH,体积为2.8L。
(3)①阳极发生氧化反应,Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O
②2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O
按下图所示装置进行实验,并回答下列问题:
|
![]()
(1)判断装置的名称:A池为__________________,B池为________________________。
(2)铁极为_________极,电极反应式为________________________;
铜极为________极,电极反应式为________________________ ;
石墨棒C1为_______极,电极反应式为____________________________;石墨棒C2附近发生的实验现象为________,反应结束后,B池溶液的pH值________。(增大、减小、不变,忽略气体溶于水)
(3)当C2极析出224 mL气体(标准状况下),铁的质量________(增加或减少)__________g