某化学小组以铁为阳极,探究不同条件下阳极发生的电极反应。
实验装置
| 实验
| 电压
| 电解液
| 实验现象
|

| ⅰ
| 3V
| 3mol/LNa2SO4溶液
| 碳棒表面有大量气泡产生,溶液变黄,有红褐色沉淀产生
|
ⅱ
| 3V
| 3 mol/L KI溶液
| 碳棒表面有大量气泡产生,铁丝附近溶液变为棕色,逐渐变为棕褐色,约5min后,棕褐色消失,逐渐产生灰绿色絮状物
|
ⅲ
| 3V
| 3mol/L NaOH溶液
| 两电极上都有大量气泡产生,5min后停止实验,取出铁丝,铁丝明显受腐,附有红棕色固体,溶液中未见沉淀物。
|
(1)①实验ⅰ中碳棒表面产生的气体是__________。
②实验ⅲ中铁丝上生成气体的电极反应式为__________。
③在实验ⅱ中,为验证铁丝电极的产物,取少量铁丝附近棕色溶液于试管中,滴加2滴K
3Fe(CN)
6溶液,无明显变化;另取少量铁丝附近棕色溶液检验发现溶液中有I
2,检验方法是__________;对比实验ⅰ、ⅱ、ⅲ,可得出的结论是__________。
(2)为进一步探究增大c(OH
-)对阳极反应的影响,该小组利用原装置做了实验ⅳ。
实验
| 电压
| 电解液
| 实验现象
|
ⅳ
| 3V
| 10 mol/L NaOH溶液
| 两电极上都有大量气泡产生,但碳棒上的速率远大于铁丝,且阳极区溶液逐渐变紫红色;停止实验,铁丝明显变细,电解液仍然澄清
|
查阅资料:FeO
42-在溶液中呈紫红色。阳极电极反应式是__________。
(3)为探究实验ⅰ中溶液变黄的原因,该小组利用原装置做了实验ⅴ和ⅵ。
实验
| 电压
| 电解液
| 实验现象
|
ⅴ
| 3V
| 煮沸冷却的3 mol/L Na2SO4溶液
| 碳棒表面有大量气泡产生,铁丝外围包裹一层白色絮状沉淀,2min后表层变为褐色。
|
ⅵ
| 8V
| 煮沸冷却的3 mol/L Na2SO4溶液
| 碳棒表面迅速产生大量气泡,铁丝表面有气泡,1min后外围包裹一层白色絮状沉淀,2min后变绿,溶液中有红褐色悬浮物。
|
①实验ⅵ中白色絮状沉淀变为红褐色的反应化学方程式是__________。
②由此确定实验ⅰ中溶液变黄的原因是__________。
(4)综合上述实验,当铁为阳极时,影响电解过程中的阳极电极产物的因素有__________。