Question

由于Fe(OH)₂極易被氧化，所以實(shí)驗(yàn)室難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OH)₂沉淀。若用圖1-2-20所示的實(shí)驗(yàn)裝置可制得純凈的Fe(OH)₂沉淀。兩極材料分別為石墨和鐵。

圖1-2-20

(1)a電極材料為__________，其電極反應(yīng)式為_______________________________。

(2)電解液d可以是__________，則白色沉淀在電極上生成；也可以是__________，則白色沉淀在兩極之間的溶液中生成。

A.純水              B.NaCl溶液          C.NaOH溶液           D.CuCl₂溶液

(3)液體c為苯，其作用是____________________，在加入苯之前，對(duì)d溶液進(jìn)行加熱處理的目的是__________。

(4)為了在短時(shí)間內(nèi)看到白色沉淀，可以采取的措施是__________。

A.改用稀硫酸作電解液                                B.適當(dāng)增大電源電壓

C.適當(dāng)縮小兩極間的距離                             D.適當(dāng)降低電解液溫度

(5)若d改為Na₂SO₄溶液，當(dāng)電解一段時(shí)間，看到白色沉淀后，再反接電源，繼續(xù)電解，除了電極上看到氣泡外，另一明顯的現(xiàn)象為__________。

Answer 1

解析:本題是把Fe(OH)₂的制取與電化學(xué)兩部分知識(shí)有機(jī)融合在一起的好題。在電解過(guò)程中產(chǎn)生的Fe²⁺、OH^-進(jìn)而生成Fe(OH)₂，因此，陽(yáng)極選擇鐵，發(fā)生的反應(yīng)為Fe-2e^-====Fe²⁺，陰極(石墨)上發(fā)生反應(yīng)為2 H⁺+2e^-====H₂↑；而電解液的選擇則圍繞產(chǎn)生Fe²⁺、OH^-考慮，故選B、C均可；加入苯是為了防止Fe(OH)₂被空氣氧化，對(duì)d溶液進(jìn)行熱處理的目的也是趕跑溶液中溶解的氧氣，防止Fe(OH)₂被氧化；當(dāng)反接電源后，陽(yáng)極為石墨，則發(fā)生的反應(yīng)為4 OH^--4e^-====2H₂O+O₂↑,此時(shí)產(chǎn)生的白色Fe(OH)₂可被氧氣氧化為紅褐色的Fe(OH)₃。

答案:(1)Fe  Fe-2e^-====Fe²⁺    (2)C  B

(3)隔絕空氣防止Fe(OH)₂被空氣氧化  排盡溶液中的氧氣，防止生成的Fe(OH)₂在溶液中被氧化

(4)BC

(5)白色沉淀迅速變成灰綠色，最后變成紅褐色