Question

用FeCl3酸性溶液脱除H2S后的溶液，通过控制电压电解得以再生。某同学使用石墨电极，在不同电压(x)下电解pH＝1的0.1 mol·L－1的FeCl2溶液，研究废液再生机理。记录如下(a、b、c代表电压数值):

序号	电压/V	阳极现象	检验阳极产物
Ⅰ	x≥a	电极附近出现黄色，有气泡产生	有Fe3＋、有Cl2
Ⅱ	a>x≥b	电极附近出现黄色，无气泡产生	有Fe3＋、无Cl2
Ⅲ	b>x>0	无明显变化	无Fe3＋、无Cl2

(1)用KSCN溶液检验出Fe3＋的现象是_________________。

(2)Ⅰ中，Fe3＋产生的原因可能是Cl－在阳极放电，生成的Cl2将Fe2＋氧化。写出有关反应： _________________。

(3)由Ⅱ推测，Fe3＋产生的原因还可能是Fe2＋在阳极放电，原因是Fe2＋具有________性。

(4)Ⅱ中虽未检验出Cl2，但Cl－在阳极是否放电仍需进一步验证。电解pH＝1的NaCl溶液做对照实验，记录如下：

序号	电压/V	阳极现象	检验阳极产物
Ⅳ	a>x≥c	无明显变化	有Cl2
Ⅴ	c>x≥b	无明显变化	无Cl2

①NaCl溶液的浓度是________mol·L－1。

②Ⅳ中检测Cl2的实验方法_________________。

③与Ⅱ对比，得出的结论(写出两点)： _________________。

Answer 1

解析　(1)用KSCN溶液检验Fe3＋时溶液变红。(2)根据题意可知：阳极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，生成的Cl2氧化Fe2＋的离子方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。(3)由Fe2＋―→Fe3＋，可知Fe2＋具有还原性。(4)①由于电解pH＝1的NaCl溶液与电解pH＝1的0.1 mol·L－1 FeCl2溶液做对照实验，0.1 mol·L－1 FeCl2溶液中含Cl－的浓度为0.2 mol·L－1，故pH＝1的NaCl溶液中Cl－浓度也应为0.2 mol·L－1，则NaCl溶液的浓度为0.2 mol·L－1。

②检测Cl2的实验方法为：取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，若试纸变蓝，则说明有Cl2生成。通过实验Ⅴ和Ⅲ对比可以证明Fe2＋先于Cl－放电，通过实验Ⅳ和Ⅱ对比可以证明产生Fe3＋的两种原因都可能成立。

答案　(1)溶液变红

(2)2Cl－－2e－===Cl2↑、Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋

(3)还原

(4)①0.2

②取少量阳极附近的溶液，滴在淀粉KI试纸上，试纸变蓝

③通过控制电压，证实了产生Fe3＋的两种原因都成立；通过控制电压，验证了Fe2＋先于Cl－放电