某课外活动小组利用石墨电极电解1mol•L-1的FeCl2溶液,探究影响电解产物的因素,回答下列问题:
(1)实验室配制1moL-1的FeCl2溶液时,为了防止FeCl2被氧化常加入适量的铁粉铁粉(填试剂名称),若配制100mL此溶液,需要用托盘天平称量FeCl2•4H2O的质量为19.919.9g。
(2)探究装置如图所示:

①湿润淀粉KI试纸检测的物质是Cl2Cl2(填化学式)。
②从价态角度分析,在两极均有可能放电的离子是Fe2+Fe2+(填离子符号,下同)。
③在无限稀释的水溶液中部分离子的离子淌度如下表所示(注:淌度越大的离子向电极的迁移速率越快):
阳离子 | 淌度(10-8m2•V-1•s-1) | 阴离子 | 淌度(10-8m2•V-1•s-1) |
H+ | 36.3 | OH- | 20.5 |
Li+ | 4.01 | Cl- | 7.91 |
Na+ | 5.19 | I- | 7.95 |
Fe2+ | 5.4 | SO 2 - 4 |
8.27 |
H+
H+
在B电极放电更具优势。(3)电解电压控制在1.5V时,电解现象如下表所示:
实验编号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | |
溶液pH | 4.91 | 2.38 | -0.43 | |
阳极 | 湿润淀粉KI试纸 | 未变色 | 未变色 | 未变色 |
电极附近溶液加KSCN | 盐酸酸化才变红 | 无需酸化即可变红 | 无需酸化即可变红 | |
是否出现浑浊 | 变浑浊 | 少量浑浊 | 无浑浊 | |
阴 极 |
是否有气泡产生 | 无 | 无 | 有 |
电极表面是否出现镀层 | 出现银白色镀层 | 出现银白色镀层 | 无镀层出现 |
Fe2+-e-=Fe3+
Fe2+-e-=Fe3+
。②实验Ⅰ中溶液变浑浊的主要原因是
实验Ⅰ中溶液的pH较高,生成的Fe3+转化为Fe(OH)3
实验Ⅰ中溶液的pH较高,生成的Fe3+转化为Fe(OH)3
。③结合上述实验,试分析影响阴极放电物质的主要因素是
Fe2+和H+浓度的相对大小
Fe2+和H+浓度的相对大小
。【考点】电解原理.
【答案】铁粉;19.9;Cl2;Fe2+;H+;Fe2+-e-=Fe3+;实验Ⅰ中溶液的pH较高,生成的Fe3+转化为Fe(OH)3;Fe2+和H+浓度的相对大小
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:8引用:1难度:0.5
相似题
-
1.(NH4)2S2O8电化学循环氧化法可用于废水中苯酚的降解,示意图如图。
(1)(NH4)2S2O8的电解法制备。
已知:电解效率η的定义为η(B)=×100%。n(生成B所用的电子)n(通过电极的电子)
①电极b是
②生成S2的电极反应式是O2-8
③向阳极室和阴极室各加入100mL溶液。制备S2的同时,还在电极b表面收集到2.5×10-4mol气体,气体是O2-8)为80%,不考虑其他副反应,则制备的(NH4)2S2O8的物质的量浓度为O2-8
(2)苯酚的降解
已知:•具有强氧化性,Fe2+性度较高时会导致SO-4•猝灭。S2SO-4可将苯酚氧化为CO2,但反应速率较慢。加入Fe2+可加快反应,过程为:O2-8
i.S2+Fe2+═O2-8+SO2-4•+Fe3+SO-4
ii.•将苯酚氧化SO-4
①•氧化苯酚的离子方程式是SO-4
②将电解得到的含S2溶液稀释后加入苯酚处理器,调节溶液总体积为1L,pH=1,测得在相同时间内,不同条件下苯酚的降解率如图。O2-8
用等物质的量的铁粉代替FeSO4,可明显提高苯酚的降解率,主要原因是
(3)苯酚残留量的测定
已知:电解中转移1mol电子所消耗的电量为F库仑。
取处理后的水样100mL,酸化后加入KBr溶液,通电。电解产生的Br2全部与苯酚反应,当苯酚完全反应时,消耗的电量为a库仑,则样品中苯酚的含量为发布:2024/12/30 11:30:1组卷:165引用:3难度:0.4 -
2.铈(Ce)是镧系金属元素。空气污染物NO通常用含Ce4+的溶液吸收,生成HNO2、
,再利用电解法将上述吸收液中的HNO2转化为无毒物质,同时生成Ce4+,其原理如图所示。下列说法正确的是( )NO-3发布:2025/1/6 7:30:5组卷:129引用:7难度:0.7 -
3.如图所示,某同学设计一个甲醚(CH3OCH3)燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。
(1)通入氧气的电极为
(2)铁电极为
(3)反应一段时间后,乙装置中生成NaOH主要在
(4)如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中阳极上电极反应式为发布:2025/1/3 8:0:1组卷:6引用:1难度:0.6