Question

9．高鐵酸鉀（K₂FeO₄）可作凈水劑，也可用于制造高鐵電池．高鐵電池是一種新型可充電電池，與普通高能電池相比，該電池能長時間保持穩(wěn)定的放電電壓．高鐵電池的總反應為3Zn+2K₂FeO₄+8H₂O$?_{充電}^{放電}$3Zn（OH）₂+2Fe（OH）₃+4KOH，該電池放電時正極反應式為FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-．用該電池電解100mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液，當電路中通過0.01mol電子時，被電解溶液的pH為1（溶液體積變化忽略不計）．

Answer 1

分析 高鐵酸鉀在正極得到電子發(fā)生還原反應，據(jù)此書寫電極反應式；該電池電解100mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液，根據(jù)陽極的電極反應來計算pH．

解答 解：高鐵酸鉀在正極得到電子，電極反應式為FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-，該電池電解100mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液，陽極的電極反應：
     4OH^--4e^-=2H₂O+O₂↑
0.01mol 0.01mol
所以產(chǎn)生的H⁺的物質的量為0.01mol，其物質的量濃度為$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，所以pH=1，
故答案為：FeO₄^2-+4H₂O+3e^-=Fe（OH）₃+5OH^-，1．

點評 本題考查了學生運用原電池、電解等基礎理論解決新情景問題的能力，本題難度不大，注意掌握電極反應式的書寫及電子轉移數(shù)目的判斷．