Question

【题目】铁、钴(Co)是同族元素，都是较活泼的金属，它们的化合物在工业上有重要的应用。

(1)草酸钴(CoC2O4)是一种难溶于水的浅粉红色粉末，通常用CoSO4溶液和(NH4)2C2O4溶液反应制得，写出该反应的离子方程式：______________

(2)现将含0.5mol FeCl3的溶液和含1.5mol KSCN的溶液混合，混合后溶液体积为1L，已知溶液存在平衡：Fe3++ 3SCN-=Fe(SCN)3（忽略其它过程）。平衡浓度 c[Fe(SCN)3]与温度T的关系如图1所示：则该反应△H____0（填“>”或“<”），温度为T1时，反应在5秒钟时达到平衡，则达到平衡时的平均反应速率v(SCN-)=____，该温度下的Fe3+的平衡转化率为____。

(3)工业上用电解浓NaOH溶液制备Na2FeO4，其工作原理如图2所示，则Cu电极连接电源的 ___极，阳极的电极反应式为________________

Answer 1

【答案】 CO2-+Co2+=CoCO↓ ＜ 0.15 molL-1s-1 50% 负 Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O

【解析】(1)硫酸钴溶液和草酸铵溶液发生复分解反应生成难溶的草酸钴，反应的离子方程式为CO2-+Co2+=CoCO↓，故答案为：CO2-+Co2+=CoCO↓；

(2)根据平衡移动原理可知，升高温度平衡向吸热的反应方向移动，根据图可知，升高温度，c[Fe(SCN)3]的值减小，所以△H＜0；反应在5秒钟时达到平衡，平衡时c[Fe(SCN)3]=0.25mol/L，则达到平衡时的平均反应速率v[Fe(SCN)3]= molL-1S-1=0.05molL-1s-1，根据Fe3++ 3SCN-=Fe(SCN)3，v(SCN-)=3 v[Fe(SCN)3]= 0.15molL-1s-1；c(Fe3+)=c(SCN-)=0.15 molL-1s-1×5s=0.25 mol/L，参加反应的Fe3+的物质的量为0.25mol，所以Fe3+的转化率=×100%=50%，故答案为：＜；0.15 molL-1s-1；50%；

(3)铁电极上铁放电生成FeO42-，因此铁是阳极，则铜是阴极，与电源负极相连；阳极的电极方程式为：Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O，故答案为：负；Fe+8OH--6e-=FeO42-+4H2O。