摘要:电解质溶液在电解过程中.有时溶液pH值会发生变化.判断电解质溶液的pH值变化.有时可以从电解产物上去看.①若电解时阴极上产生H2.阳极上无O2产生.电解后溶液pH值增大,②若阴极上无H2.阳极上产生O2.则电解后溶液pH值减小,③若阴极上有H2.阳极上有O2.且.则有三种情况:a 如果原溶液为中性溶液.则电解后pH值不变,b 如果原溶液是酸溶液.则pH值变小,c 如果原溶液为碱溶液.则pH值变大,④若阴极上无H2.阳极上无O2产生.电解后溶液的pH可能也会发生变化.如电解CuCl2溶液(CuCl2溶液由于Cu2+水解显酸性).一旦CuCl2全部电解完.pH值会变大.成中性溶液.

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一、1.D?

2.解析:Cl2被完全吸收,Cl2应在下部生成,推知b为正极,a为负极。?

答案:B?

3.C  4.CD  5.B  6.A  7.A  8.BD  9.A?

二、10.(1)Fe  Fe-2e===Fe2  (2)BC?

(3)隔离空气,防止生成的Fe(OH)2被氧化  加热c,以除去溶解的O2?

(4)BC?

(5)白色沉淀迅速变成灰绿色,最后变成红褐色?

11.(1)有红色物质析出为负极  (2)铜导线变粗为负极?

12.(1)2Cl-2e===Cl2↑  升高?

(2)Ca2+CO===CaCO3↓?

Mg2+2OH===Mg(OH)2↓?

(3)AC  (4)BC  (5)蒸发  过滤?

(6)NaCl+H2ONaClO+H2↑(或2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑?

Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O)?

13.(1)B  (2)C?

(3)5KI+KIO3+6HCl===6KCl+3I2+3H2O  5∶1  溶液变蓝?

(4)阳极:I+3H2O-6e===IO3+6H?

阴极:6H2O+6e===3H2↑+6OH?

(5)0.837?

14.T介于20℃30℃之间  T28℃?

 

电解高铁酸盐(如K2FeO4)是一种高效绿色氧化剂,可用于废水和生活用水的处理.从环境保护的角度看,制备高铁酸盐较好的方法为电解法:Fe+2NaOH+2H2O═Na2FeO4+H2↑.
(1)采用铁片作阳极,NaOH溶液为电解质溶液,电解制备高铁酸钠,其电流效率可达到40%.写出阳极的电极反应式:
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O
Fe-6e-+8OH-═FeO42-+4H2O

(2)铁丝网电极是更理想的阳极材料,相同条件下,可将电流效率提高至70%以上,原因是
铁丝网的接触面积更大
铁丝网的接触面积更大
.研究亦发现,铁电极在某一电压范围内会生成Fe2O3膜而“钝化”,钝化的原因用反应式表示为
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜
因为铁电极上发生析氧反应4OH--4e-═O2↑+2H2O,氧气将铁氧化而得到氧化铁膜

(3)FeO42-易与水反应生成絮状氢氧化铁,也会影响高铁酸盐的产率.若以铁丝网为阳极,在中间环节(对应图1中4h后)过滤掉氢氧化铁,合成过程中FeO42-浓度以及电流效率随时间的变化如图1中实线所示(图中曲线是每隔1h测得的数据).图中虚线部分对应于没有过滤氢氧化铁而连续电解的情况.下列判断正确的是
ACD
ACD

A.过滤掉氢氧化铁有利于获得较高浓度的高铁酸盐溶液
B.过滤掉氢氧化铁对电流效率影响不大
C.实验表明氢氧化铁的存在影响高铁酸盐浓度的增加
D.实验表明不过滤掉氢氧化铁,6h后电流效率几乎为0
(4)碱性条件下,高铁酸盐的稳定性与温度有关(如图2).随温度升高,高铁酸盐产率先增大后减小的原因是
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解
升温电解一方面加快了高铁酸盐的生成速率,另一方面又加速FeO42-的分解

(5)人们还对用铁的氧化物作电极制备高铁酸盐进行了研究,例如以磁铁矿多孔电极制备高铁酸盐,该研究方向的价值在于
BCD
BCD

A.将1mol Fe3O4氧化成高铁酸盐需10/3mol电子,可提高电流效率
B.以铁的氧化物为电极,可以实现变废(Fe3O4或铁锈)为宝(高铁酸盐)
C.自然界几乎没有铁单质,而有大量磁铁矿,该方法的原料来源广泛
D.磁铁矿作为多孔电极不会出现钝化现象.
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