Question

13．高鐵酸鉀（K₂FeO₄）具有高效的消毒作用，為一種新型非氯高效消毒劑．電解法制備高鐵酸鉀操作簡便，成功率高，易于實驗室制備．其原理如圖所示． 
實驗過程中，兩極均有氣體產(chǎn)生，Y極區(qū)溶液逐漸變成紫紅色；停止實驗，鐵電極明顯變細(xì)，電解液仍然澄清．查閱資料發(fā)現(xiàn)，高鐵酸根（FeO₄^2-）在溶液中呈紫紅色．
（1）電解過程中，X極是陰 極，電極反應(yīng)是2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）生成高鐵酸根（FeO₄^2-）的電極反應(yīng)是Fe-6e^-+8OH^-=FeO₄^-+4H₂O．

Answer 1

分析 根據(jù)電源的正負(fù)極判斷電極名稱，該電解池中，陽極材料是活潑金屬，則電解池工作時，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，同時氫氧根離子失電子生成氧氣，陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此回答．

解答 解：（1）X電極連接原電池負(fù)極，所以是電解池陰極，陰極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H⁺+2e^-═H₂↑，故答案為：陰；2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）鐵是活潑金屬，電解池工作時，陽極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氫氧根離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，所以發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Fe-6e^-+8OH^-═FeO₄^2-+4H₂O和4OH^--4e^-═2H₂O+O₂↑，故答案為：Fe+8OH^--6e^-=FeO₄^2-+4H₂O．

點(diǎn)評 本題考查電解池工作原理，注意：電解池中如果活潑金屬作陽極，則電解池工作時陽極材料失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，為易錯點(diǎn)．