Question

某反应中反应物与生成物有：FeCl₂、FeCl₃、CuCl₂、Cu。

（1）将上述反应设计成的原电池如图甲所示，请回答下列问题：

  

①图中X溶液是_____________________________；

②石墨电极上发生的电极反应式为__________________________________________；

③原电池工作时，盐桥中的____________(填“K^＋”或“Cl^－”)不断进入X溶液中。

（2）将上述反应设计成的电解池如图乙所示，乙烧杯中金属阳离子的物质的量与电子转移的物质的量的变化关系如图丙，请回答下列问题：

①M是__________极；

②图丙中的②线是______________的变化。

③当电子转移为2 mol时，向乙烧杯中加入________ L 5 mol·L^－1 NaOH溶液才能使所有的金属阳离子沉淀完全。

（3）铁的重要化合物高铁酸钠(Na₂FeO₄)是一种新型饮用水消毒剂，具有很多优点。

①高铁酸钠生产方法之一是电解法，其原理为Fe＋2NaOH＋2H₂O =Na₂FeO₄＋3H₂↑，则电解时阳极的电极反应式是__________________________________。

②高铁酸钠生产方法之二是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)₃生成高铁酸钠、氯化钠和水，该反应的离子方程式为_______________________________________。

 

Answer 1

【答案】

（1） ①FeCl₃、FeCl₂  ②Fe³⁺+e^-=Fe²⁺　K^＋ （1分）

（2）①负（1分）   ②Fe^2＋　③2.8

（3）

【解析】

试题分析：（1）①参照反应的自发性，Cu只能和FeCl₃反应。②为正极，Fe³⁺+e^-=Fe²⁺③阳离子向正极移动。（2）参照图像中与电子的关系，可以发现③时铜的变化量，所以Cu作阳极。则石墨作阴极。②线与 电子关系是1:1，可以推出是Fe²⁺。当电子为2mol时，阳离子有Cu²⁺ 1mol,Fe³⁺ 2mol Fe²⁺ 3mol.共需要OH^- 14mol,溶液体积为2.8L。（3）①Fe＋8OH^－－6e^－=FeO₄^2-＋4H₂O②2Fe(OH)₃＋3ClO^－＋4OH^－=2=FeO₄^2-＋3Cl^－＋5H₂O

考点：电化学相关基本知识和利用电子，电性，原子守恒相关知识书写电化学反应方程式。