题干

某研究小组探究电解FeCl2溶液的电极反应产物

(1)配制1mol•L-1FeCl2溶液,测得pH=4.91,原因______(用离子方程式表示)。从化合价角度分析, Fe2+具有________。
(2)该小组同学预测电解FeCl2溶液两极的现象:阳极有黄绿色气体产生,阴极有无色气体产生。
该小组同学用右图装置电解1mol•L-1FeCl2溶液:
①取少量银灰色固体洗涤后,加稀H2SO4有气泡产生,再向溶液中加入________(试剂和现象),证明该固体为Fe。
②该小组同学进一步分析红褐色固体产生的原因,甲同学认为________;乙同学认为2Cl- - 2e- = Cl2↑,Cl2可氧化Fe2+最终生成Fe(OH)3
为证实结论,设计方案如下:用实验Ⅰ的装置和1.5v 电压,电解酸化(pH=4.91)的_______,通电5分钟后,阳极无明显现象,证实乙同学的推论不正确。丙同学认为仍不严谨,原因是产生的气体溶于水,继续实验________(操作和现象),进一步证实了乙同学的推论不正确。
(3)该小组同学进一步探究电解1mol•L-1FeCl2溶液电极产物的影响因素。
实验
条件
操作及现象
电压
pH
阳极
阴极

1.5v
4.91
无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,5分钟后电极表面析出红褐色固体
无气泡产生,4分钟后电极表面有银灰色金属状固体附着

1.5v
2.38
无气泡产生,溶液出现少量浑浊,滴加KSCN溶液变红色
无气泡产生,电极表面有银灰色金属状固体附着

1.5v
1.00
无气泡产生,溶液无浑浊现象,滴加KSCN溶液变红色
有气泡产生,无固体附着

3.0v
4.91
无气泡产生,溶液逐渐变浑浊,3分钟后电极表面有红褐色固体产生
极少量气泡产生,1分钟出现镀层金属

6.0v
4.91
有气泡产生,遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。溶液逐渐变浑浊
大量气泡产生,迅速出现镀层金属
 
①对比实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可以得出结论:
阳极Fe2+放电时,酸性较强主要生成Fe3+; 酸性较弱主要生成Fe(OH)3 。阴极________。
②对比实验Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ可以得出结论:
增大电压,不仅可以改变离子的放电能力,也可以________。
(4)综合分析上述实验,电解过程中电极反应的产物与________有关 。
上一题 下一题 0.65难度 实验题 更新时间:2018-04-24 09:28:40

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