Question

由于Fe（OH）₂極易被氧化，所以實驗室難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應制得白色純凈的Fe（OH）₂沉淀，若用如圖所示實驗裝置可制得純凈的Fe（OH）₂沉淀．兩極材料分別為石墨和鐵．
（1）a電極材料為

 

．其電極反應式為

 

．
（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．（填序號）
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d溶液進行加熱煮沸處理的目的是

 

．
（4）為了在短時間內看到白色沉淀，可采取的措施是

 

．（填序號）
A．改用稀硫酸做電解液    B．適當增大電源電壓  C．適當縮小兩極間距離    D．適當降低電解液溫度
（5）若d改為Na₂SO₄溶液，當電解一段時間，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，另一明顯現(xiàn)象為

 

．

Answer 1

考點：電解原理

專題：

分析：（1）制純凈的Fe（OH）₂沉淀，則Fe為陽極，失去電子，a與電源正極相連，則a為陽極；
（2）純水導電性太差，影響物質的制備，而NaCl、NaOH溶液中氫離子放電，可生成Fe（OH）₂沉淀，電解液為CuCl₂溶液，發(fā)生Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂；
（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔絕空氣，防止氫氧化亞鐵被氧化；加熱溶液可以排除溶液中溶解的氧氣；
（4）短時間內看到白色沉淀，增大反應的速率即可；
（5）反接電源時，電解的是H₂O，生成的O₂會將Fe（OH）₂氧化．

解答： 解：（1）制純凈的Fe（OH）₂沉淀，則Fe為陽極，失去電子，a與電源正極相連，則a為陽極，發(fā)生的電極反應為Fe-2e^-=Fe²⁺，
故答案為：Fe；Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）純水導電性太差，影響物質的制備，而NaCl、NaOH溶液中氫離子放電，可生成Fe（OH）₂沉淀，若白色沉淀在電極上生成，則電解液d是氫氧化鈉，若白色沉淀在兩極之間的溶液中生成，則電解液d是氯化鈉溶液，但是若電解液為CuCl₂溶液，發(fā)生Fe+CuCl₂=Cu+FeCl₂，則不會出現(xiàn)白色沉淀，故答案為：C；B；
（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔絕空氣，防止氫氧化亞鐵被氧化；加熱溶液可以排除溶液中溶解的氧氣；
故答案為：隔絕空氣，防止產(chǎn)物被氧化；趕盡溶液中的氧氣；
（4）短時間內看到白色沉淀，適當增大電源電壓、適當縮小兩電極間距離可增大反應的速率，而改用稀硫酸不能生成沉淀，降低溫度反應速率減慢，故答案為：BC；
（5）反接電源時，電解方程式是2H₂O

通電  .

2H₂↑+O₂↑，生成的O₂會將Fe（OH）₂氧化，其現(xiàn)象是白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，故答案為：白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色．

點評：本題考查氫氧化亞鐵的制備和電解原理，明確電解原理及Fe為陽極是解答本題的關鍵，注意實驗中防止氫氧化亞鐵被氧化，題目難度不大．