Question

由于Fe（OH）₂极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe（OH）₂沉淀．应用如下图所示电解实验可制得白色纯净的Fe（OH）₂沉淀．两电极的材料分别为石墨和铁．

（1）a电极材料应为  ，电极反应式   ；

（2）电解液c可以是（填编号） 

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

（3）d为苯，其作用为  ，在加入苯之前对c应作怎样的简单处理？  ．

（4）为了在较短时间内看到白色沉淀，可采取的措施（填编号）

A．改用稀硫酸作电解液          

B．适当增大电源的电压

C．适当减少两电极间距离        

D．适当降低电解液的温度

（5）若c为Na₂SO₄溶液，当电解一段时间看到白色Fe（OH）₂沉淀后，再反接电源电解，除了电极上看到气泡外，混合物中另一明显现象为    ．

Answer 1

考点：  电解原理．

专题：  电化学专题．

分析：  （1）制纯净的Fe（OH）₂沉淀，则Fe为阳极，失去电子，a与电源正极相连，则a为阳极；

（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）₂沉淀，电解液为CuCl₂溶液，发生Fe+CuCl₂=Cu+CuCl₂；

（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验之前对溶液煮沸，排出溶液中的氧气；

（4）短时间内看到白色沉淀，增大反应的速率即可；

（5）反接电源时，电解方程式是2H₂O2H₂↑+O₂↑，生成的O₂会将Fe（OH）₂氧化．

解答：  解：（1）制纯净的Fe（OH）₂沉淀，则Fe为阳极，失去电子，a与电源正极相连，则a为阳极，发生的电极反应为Fe﹣2e^﹣=Fe²⁺，

故答案为：Fe；Fe﹣2e^﹣=Fe²⁺；

（2）纯水导电性太差，影响物质的制备，而NaCl、NaOH溶液中氢离子放电，可生成Fe（OH）₂沉淀，电解液为CuCl₂溶液，发生Fe+CuCl₂=Cu+CuCl₂，

则电解液c可选择BC，故答案为：BC；

（3）苯的密度水的小，不溶于水，可隔绝空气，防止氢氧化亚铁被氧化，为防止氢氧化亚铁被氧化，并在实验加入苯之前，对c溶液进行加热煮沸的目的是排出溶液中的氧气，故答案为：隔绝空气防止氢氧化亚铁被氧化；加热煮沸；

（4）短时间内看到白色沉淀，适当增大电源电压、适当缩小两电极间距离可增大反应的速率，而改用稀硫酸不能生成沉淀，降低温度反应速率减慢，故答案为：BC．

（5）反接电源时，电解方程式是2H₂O2H₂↑+O₂↑，生成的O₂会将Fe（OH）₂氧化，其现象是白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．

点评：  本题考查氢氧化亚铁的制备和电解原理，明确电解原理及Fe为阳极是解答本题的关键，注意实验中防止氢氧化亚铁被氧化，题目难度不大．